KR100916542B1 - 신호 변환기, 신호 변환 보상방법, 신호 변환기를 포함하는 rf 수신기, 및 rf신호 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

보상회로를 구비하는 신호 변환기 및 신호 변환 방법이 개시된다. 상기 신호 변환기는 싱글-엔디드 신호에 응답하여 차동 신호들을 출력하기 위한 신호 변환부; 및 상기 차동 신호들을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 출력하기 위한 보상 회로를 구비하여 싱글-엔디드 신호를 정확한 진폭 특성과 위상 특성을 갖는 차동 신호들을 출력할 수 있는 효과가 있다.
싱글-차동 신호 변환, RF 신호

Description

신호 변환기, 신호 변환 보상방법, 신호 변환기를 포함하는 RF 수신기, 및 RF신호 수신 방법{Signal converter, signal convertering compensation method, RF receiver having the signal converter, and RF signal receiving method}
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 관련 기술에 따른 싱글-차동 신호 변환기의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 변환기의 기능 블록도이다.
도 3은 도 2의 보상회로의 회로도이다.
도 4는 도 2의 신호 변환기의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 RF 수신기의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 싱글-차동 신호 변환 방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 신호 수신 방법의 흐름도이다.
본 발명에 관한 실시 예는 신호 변환기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보상회로를 구비하는 신호 변환기, 신호 변환 방법에 관한 것이다.
일반적으로 싱글-엔디드 신호(single-ended signal)는 하나의 고정된 포텐 셜(예컨대, 그라운드 전압)을 기준으로 측정되는 신호로서, 차동 신호( differential signal)보다 입력신호에 대한 신호 변화가 느리고, 노이즈 영향을 많이 받는다.
따라서, 통신 시스템의 사용되는 대부분의 회로는 노이즈 특성 및 임피던스 매칭 특성이 우수한 차동 구조로 구현되며, 특히 아날로그(예컨대, RF(radio frequency) 회로와 디지털 회로가 함께 집적되는 시스템 온 칩(SoC, system-on-a-chip)에서는 차동 구조의 회로가 일반화가 되어 가고 있다.
그러므로 상기 차동 구조의 회로를 구현하기 위하여 싱글-엔디드 신호를 차동 신호로 바꾸어 주는 신호 변환기는 꼭 필요하다. 예컨대, 상기 신호 변환기는 통신 시스템의 수신단에서 안테나를 통하여 입력되는 싱글-엔디드 신호를 RF 주파수 대역의 차동 신호로 바꾸어 주는 역할을 한다.
도 1은 관련 기술에 따른 싱글-차동 신호 변환기의 회로도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 미국 등록 특허(5,929,710)에 기재된 싱글-차동 신호 변환기(5)는 싱글-엔디드 신호(Vin)를 수신하여 차동 증폭신호들(I1 과 I2)을 출력한다. 그러나 상기 싱글-차동 신호 변환기(5)는 상기 싱글-엔디드 신호(Vin)의 변화 폭, 제1 트랜지스터(M1) 및 제2 트랜지스터(M2)에 의한 기생 캐패시턴스(parasitic capacitance)에 의해서 발생된 노이즈, 또는 상기 제1 트랜지스터(M1) 및 상기 제2 트랜지스터(M2)의 매칭 특성 등에 의해서 상기 차동 증폭신호들(I1 과 I2)은 왜곡될 수 있다.
예컨대, 상기 차동 증폭신호들(I1 과 I2) 각각은 서로 다른 진폭을 가질 수 있으며(즉, 진폭 부정합 에러), 차동 또는 상보적인 위상(즉, 180도)을 갖지 않을 수 있다(즉, 위상 부정합 에러).
특히 상기 싱글-엔디드 신호(Vin)가 기가 헤르쯔(GHz) 대역 경우, 상기 제1 트랜지스터(M1) 및 제2 트랜지스터(M2)에 의한 기생 캐패시턴스의 영향은 더욱 커져 상기 차동 증폭신호들(I1 과 I2)의 왜곡은 쉽게 발생 될 수 있다. 따라서, 상기 싱글-차동 신호 변환기(5)를 구비하는 통신 시스템에서 사용하고자 하는 주파수 대역은 줄어들 수 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 보상회로를 구비하여 진폭 부정합 에러 및 위상 부정합 에러를 보상할 수 있는 신호 변환기 및 신호 변환 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 보상회로를 구비하여 진폭 부정합 에러 및 위상 부정합 에러를 보상할 수 있는 RF 수신기 및 RF 신호 수신 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 신호 변환기는 싱글-엔디드 신호에 응답하여 차동 신호들을 출력하기 위한 신호 변환부; 및 상기 차동 신호들을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 출력하기 위한 보상 회로를 구비할 수 있다.
상기 보상 회로는 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍과 상기 보상 회로의 출 력 단자 쌍 사이에 접속된 트랜지스터 쌍; 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 어느 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 어느 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 다른 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 다른 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제2 캐패시터를 구비할 수 있다.
보상된 차동 신호들은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도일 수 있다.
상기 보상회로는 제1 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제1 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제1 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제1 트랜지스터; 제2 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제2 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제2 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제2 트랜지스터; 상기 제1 차동 출력단자와 상기 제2 노드 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및 상기 제2 차동 출력단자와 상기 제1 노드 사이에 접속된 제2 캐패시터를 구비할 수 있다.
상기 제1 캐패시터의 캐패시턴스와 상기 제2 캐패시터의 캐패시턴스는 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 신호 변환 보상 방법은 신호 변환부가 싱글-엔디드 신호를 수신하고 차동 신호들을 출력하는 단계; 및 보상 회로가 상기 차동 신호들을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 출력하기 위한 단계를 구비할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 신호 변환 보상 방법은 제1 및 제2 입력 단자를 통해, 싱글-엔디드 신호가 변환된 제1 및 제2 차동 신호를 입력받는 단계, 상기 제1 입력 단자와 접속된 제1 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제2 입력 단자와 제1 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계, 상기 제2 입력 단자와 접속된 제2 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제1 입력 단자와 제2 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 RF 수신기는 송신기에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호를 출력하는 저잡음 증폭기; 상기 싱글-엔디드 신호를 수신하여 제1 차동 신호들을 생성하고 생성된 제1 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 제2 차동 신호들을 출력하는 싱글-차동 신호 변환 회로; 및 상기 싱글-차동 신호 변환 회로와 접속되어 상기 제2 차동 신호들과 로컬 주파수 발생부에서 공급한 로컬 주파수를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호들을 출력하는 믹서를 구비할 수 있다.
상기 싱글-차동 신호 변환 회로는 상기 싱글-엔디드 신호를 수신하고 상기 제1 차동 신호들을 출력하기 위한 신호 변환부; 및 상기 제1 차동 신호들을 수신하고, 상기 제1 차동 신호들 사이의 상기 위상 부정합 에러와 상기 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 상기 제2 차동 신호들을 출력하기 위한 보상 회로를 구비할 수 있다.
상기 보상 회로는 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍과 상기 보상 회로의 출력 단자 쌍 사이에 접속된 트랜지스터 쌍; 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 어느 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 어느 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및 상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 다른 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 다른 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제2 캐패시터 를 구비할 수 있다.
상기 보상회로는 제1 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제1 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제1 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제1 트랜지스터; 제2 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제2 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제2 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제2 트랜지스터; 상기 제1 차동 출력단자와 상기 제2 노드 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및 상기 제2 차동 출력단자와 상기 제1 노드 사이에 접속된 제2 캐패시터를 구비할 수 있다.
상기 제2 차동 신호들은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도일 수 있다.
상기 제1 캐패시터의 캐패시턴스와 상기 제2 캐패시터의 캐패시턴스는 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 RF 수신방법은 저잡음 증폭기가 송신기에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호를 출력하는 단계; 싱글-차동 신호 변환 회로가 상기 싱글-엔디드 신호를 수신하여 제1 차동 신호들을 생성하고 생성된 제1 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 제2 차동 신호들을 출력하는 단계; 및 믹서가 상기 제2 차동 신호들과 로컬 주파수 발생부에서 공급한 로컬 주파수를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호들을 출력하는 단계를 구비할 수 있 다.
상기 제2 차동 신호들을 출력하는 단계는, 신호 변환부가 상기 싱글-엔디드 신호를 수신하고 상기 제1 차동 신호들을 출력하는 단계; 및 보상 회로가 상기 제1 차동 신호들을 수신하고, 상기 제1 차동 신호들 사이의 상기 위상 부정합 에러와 상기 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 상기 제2 차동 신호들을 출력하는 단계를 구비할 수 있다.
상기 제2 차동 신호들은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도일 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 RF 수신방법은 저잡음 증폭기를 통해 송신기에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호를 출력하는 단계, 제1 및 제2 입력 단자를 통해, 싱글-엔디드 신호가 변환된 제1 및 제2 차동 신호를 입력받는 단계, 제1 입력 단자와 접속된 제1 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제2 입력 단자와 제1 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계, 제2 입력 단자와 접속된 제2 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제1 입력 단자와 제2 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계, 및 믹서를 통해 상기 제1 출력 단자의 신호 및 제2 출력 단자의 신호와 로컬 주파수 발생부에서 공급한 로컬 주파수를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호들을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시 예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 실시 예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신호 변환기의 기능 블록도이고, 도 3은 도 2의 보상회로의 회로도이다. 도 4는 도 2의 신호 변환기의 회로도이다. 도 2 내지 도 4을 참조하면, 통신 시스템의 수신단에 구현될 수 있는 신호 변환기(10)는 신호 변환부(12)과 보상 회로(14)를 구비한다.
상기 신호 변환부(12)는 싱글-엔디드 신호(Vin1)에 응답하여 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 출력하며, 제1 트랜지스터(T1), 제1 캐패시터(C1), 및 제2 트 랜지스터(T3)를 구비한다.
상기 제1 트랜지스터(T1)는 상기 싱글-엔디드 신호(Vin1)에 응답하여 게이팅되어 제1 노드(N1)와 제1 전원전압(VSS, 예컨대, 그라운드 또는 접지 전압) 사이의 전류 경로를 형성한다.
상기 제1 캐패시터(C1)는 상기 제1 노드(N1)와 상기 제2 트랜지스터(T3)의 게이트 노드(Ng) 사이에 접속되어 상기 제1 노드(N1)와 상기 게이트 노드(Ng) 사이의 전압을 충/ 방전한다.
상기 제2 트랜지스터(T3)는 상기 게이트 노드(Ng)의 전압에 응답하여 게이팅되어 제2 노드(N3)와 제1 전원전압(VSS, 예컨대, 그라운드 또는 접지 전압) 사이의 전류 경로를 형성한다.
상기 보상 회로(14)는 상기 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 수신하고, 상기 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 제2 차동 신호들(Vo+, Vo-)로서 출력한다.
상기 제2 차동 신호들(Vo+, Vo-)은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도일 수 있다.
상기 보상 회로(14)는 제3 트랜지스터(T5), 제4 트랜지스터(T7), 제2 캐패시터(C3), 및 제3 캐패시터(C5)를 구비한다.
상기 제3 트랜지스터(T5)는 제3 노드(N5)의 전압에 응답하여 게이팅되어 제1 출력 노드(N9)와 제1 노드(N1) 사이의 전류 경로를 형성하고, 상기 제4 트랜지스터(T7)는 제4 노드(N7)의 전압에 응답하여 게이팅되어 제2 출력 노드(N11)와 제2 노드(N3) 사이의 전류 경로를 형성한다.
상기 제3 트랜지스터(T5)와 상기 제4 트랜지스터(T7)는 실질적으로 동일한 특성을 가질 수 있다.
상기 제2 캐패시터(C3)는 상기 제4 노드(N7)와 상기 제1 노드(N1) 사이에 접속되어 상기 제4 노드(N7)와 상기 제1 노드(N1) 사이의 전압을 충/ 방전하고, 상기 제3 캐패시터(C5)는 상기 제3 노드(N5)와 상기 제2 노드(N3) 사이에 접속되어 상기 제3 노드(N5)와 상기 제2 노드(N3) 사이의 전압을 충/ 방전한다.
상기 제2 캐패시터(C3)의 캐패시턴스와 상기 제3 캐패시터(C5)의 캐패시턴스는 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 보상 회로(14)가 상기 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이의 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 제2 차동 신호들(Vo+, Vo-)로서 출력하는 것을 증명하면 다음과 같다.
Figure 112008015807317-pat00018
Figure 112008015807317-pat00019
여기서, 상기 Vin3+는 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 중에서 제1 노드(N1)의 전압이고, 상기 Vin3-는 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 중에서 제2 노드(N3)의 전압이다.
제2 노드(N3)에서 바라본 제1 출력 노드(N9)의 전압이득(Gcc)을 계산하면 다음과 같다.
Figure 112008015807317-pat00020
여기서, 상기 Cc는 상기 제3 캐패시터(C5)의 캐패시턴스이고, 상기 Cgs는 상기 제3 트랜지스터(T5)의 기생 캐패시턴스이다.
즉, 상기 제1 출력 노드(N9)의 전압이득(Gcc)은 상기 제3 캐패시터(C5)의 캐패시턴스(Cc)가 상기 제3 트랜지스터(T5)의 기생 캐패시턴스(Cgs) 보다 커서 상기 기생 캐패시턴스(Cgs)를 무시할 수 있는 경우, "1" 이 된다.
또한, 제1 노드(N1)에서 바라본 제2 출력 노드(N11)의 전압이득은 제2 캐패시터(C3)의 캐패시턴스가 상기 제3 캐패시터(C5)의 캐패시턴스(Cc)가 실질적으로 동일하고, 제4 트랜지스터(T7)가 상기 제3 트랜지스터(T5)와 실질적으로 동일한 기생 캐패시턴스(Cgs)를 갖는 경우 제2 노드(N3)에서 바라본 제1 출력 노드(N9)의 전압이득(Gcc)과 동일하다.
따라서, 제1 출력노드(N9)의 전압(Vo+)은 다음과 같이 계산될 수 있다.
Vo- = gmsin(2πft) - Gccgm(1+Δerr)sin(2πft+π+φerr)
Figure 112008015807317-pat00021
gmin(2πft) + gm(1+Δerr)sin(2πft+φerr)
여기서, 상기 gm은 상기 제3 트랜지스터(T5)의 전압이득으로서 상기 제4 트랜지스터(T7)의 전압이득과 실질적으로 같은 값을 가질 수 있다.
또한, 제2 출력노드(N11)의 전압(Vo-)은 다음과 같이 계산될 수 있다.
Vo- = -Gccgmsin(2πft) + gm(1+Δerr)sin(2πft+π+φerr)
Figure 112008015807317-pat00022
-gmSin(2πft) - gm(1+Δerr)sin(2πft+φerr)
삭제
즉, 상기 제1 출력노드(N9)의 전압(Vo+)과 상기 제2 출력노드(N11)의 전압(Vo-)은 상기 보상회로(14)를 통하여 다음과 같은 보정 결과를 갖는다.
Figure 112008015807317-pat00023
즉, 본 발명의 실시 예에 의하면, 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이에 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)가 존재하더라도 상기 보상회로 (14)를 통하여 상기 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하여 실질적으로 동일한 진폭을 갖고 180도의 위상차를 갖는 제2 차동 신호들(Vo+, Vo-)를 출력할 수 있는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 RF 수신기의 기능 블록도이다. 도 2 내지 도 5를 참조하면, RF 수신기(100)는 안테나(101), 듀플렉서(103), 저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier, 104), 신호 변환기(10), 믹서(106), 및 로컬 주파수 발생부(LO, Local oscillator, 108)를 구비한다.
상기 안테나(101)는 송신기(미도시)에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호(미도시)를 수신하고, 상기 듀플렉서(103)는 상기 RF 신호를 수신하여 저잡음 증폭기(104)로 전송한다.
상기 저잡음 증폭기(104)는 상기 노이즈를 포함하는 RF 신호(미도시)를 수신하여 상기 RF 신호에 포함된 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호(Vin1)를 출력한다.
상기 신호 변환기(10)는 상기 싱글-엔디드 신호(Vin1)를 수신하여 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 생성하고 생성된 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이의 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하고, 보상된 제2 차동 신호들(Vo+, Vout3-)을 출력한다.
상기 신호 변환기(10)는 도 2 내지 도 4를 통하여 이미 상세히 설명하였으므로 상기 신호 변환기(10)의 구조와 기능에 대한 상세히 설명은 생략하기로 한다.
즉, 본 발명의 실시 예에 의한 RF 수신기(100)는 상기 신호 변환기(10)를 구비하여 상기 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이의 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하여 송신기(미도시)로부터 발생된 RF 신호를 왜곡없이 수신할 수 있는 효과가 있다.
상기 믹서(106)는 상기 제2 차동 신호들(Vo+, Vout3-)와 로컬 주파수 발생부(108)에서 공급한 로컬 주파수(Lf+, Lf-)를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호(Vo)를 출력한다. 상기 믹서(106)는 다운 믹서일 수 있다.
상기 로컬 주파수 발생부(108)는 상기 제2 차동 신호들(Vo+, Vout3-)을 중간 주파수대역으로 혼합시키기 위한 로컬 주파수(Lf+, Lf-)를 발생한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 싱글-차동 신호 변환 방법의 흐름도이다. 도 2 내지 4와 도 6을 참조하면, 신호 변환부(12)는 싱글-엔디드 신호(Vin1)를 수신하고 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 출력한다(S10).
보상 회로(14)는 상기 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하고, 보상된 차동 신호들(Vo+, Vo-)을 출력한다(S12).
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 신호 수신 방법의 흐름도이다. 도 2 내지 5와 도 7을 참조하면, 저잡음 증폭기(104)는 송신기(미도시)에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호(미도시)를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호(Vin1)를 출력한다(S20).
싱글-차동 신호 변환 회로(10)가 상기 싱글-엔디드 신호(Vin1)를 수신하여 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-)을 생성하고 생성된 제1 차동 신호들(Vin3+, Vin3-) 사이의 위상 부정합 에러(φerr)와 진폭 부정합 에러(Δerr)를 보상하고, 보상된 제2 차동 신호들(Vout1+, Vout1-)을 출력한다(S22).
믹서(106)가 상기 제2 차동 신호들(Vout1+, Vout1-)과 로컬 주파수 발생 부(108)에서 공급되는 로컬 주파수(Lf+, Lf-)를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호(Vo)를 출력한다(S24).
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 신호 변환기 및 신호 변환 방법은 보상회로를 구비하여 차동 증폭신호들의 진폭 부정합 에러 및 위상 부정합 에러를 보상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 RF 수신기 및 RF 신호 수신 방법은 보상회로를 구비하는 신호 변환기를 구비하여 진폭 부정합 에러 및 위상 부정합 에러를 보상할 수 있는 효과가 있다.

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 싱글-엔디드 신호에 응답하여 차동 신호들을 출력하기 위한 신호 변환부; 및
    상기 차동 신호들을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 출력하기 위한 보상 회로를 포함하고,
    상기 보상 회로는,
    상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍과 상기 보상 회로의 출력 단자 쌍 사이에 접속된 트랜지스터 쌍;
    상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 어느 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 어느 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및
    상기 신호 변환부의 출력 단자 쌍 중의 다른 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중의 다른 하나의 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제2 캐패시터를 구비하는 신호 변환기.
  3. 제2항에 있어서,
    보상된 차동 신호들은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도인 신호 변환기.
  4. 싱글-엔디드 신호에 응답하여 차동 신호들을 출력하기 위한 신호 변환부; 및
    상기 차동 신호들을 수신하고, 상기 차동 신호들 사이의 위상 부정합 에러와 진폭 부정합 에러를 보상하고, 보상된 차동 신호들을 출력하기 위한 보상 회로를 포함하고,
    상기 보상 회로는,
    제1 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제1 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제1 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제1 트랜지스터;
    제2 노드의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 신호 변환부의 출력단자 쌍 중에서 제2 차동 출력단자와 상기 보상회로의 출력단자 쌍 중에서 제2 보상 출력 단자의 전류 경로를 형성하는 제2 트랜지스터;
    상기 제1 차동 출력단자와 상기 제2 노드 사이에 접속된 제1 캐패시터; 및
    상기 제2 차동 출력단자와 상기 제1 노드 사이에 접속된 제2 캐패시터를 구비하는 신호 변환기.
  5. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 제1 캐패시터의 캐패시턴스와 상기 제2 캐패시터의 캐패시턴스는 실질적으로 동일한 신호 변환기.
  6. 제1 및 제2 입력 단자를 통해, 싱글-엔디드 신호가 변환된 제1 및 제2 차동 신호를 입력받는 단계;
    상기 제1 입력 단자와 접속된 제1 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제2 입력 단자와 제1 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계;
    상기 제2 입력 단자와 접속된 제2 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제1 입력 단자와 제2 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계를 포함하는 신호 변환 보상 방법.
  7. 삭제
  8. 송신기에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호를 출력하는 저잡음 증폭기;
    상기 싱글-엔디드 신호를 수신하고 제1 차동 신호들을 출력하는 신호 변환부;
    상기 신호 변환부와 접속되어 상기 제1 차동 신호들을 수신하는 입력 단자 쌍,
    상기 제1 차동 신호들이 보상된 제2 차동 신호들을 출력하는 출력 단자 쌍,
    상기 입력 단자 쌍과 상기 출력 단자 쌍 사이에 접속된 트랜지스터 쌍,
    상기 입력 단자 쌍 중 어느 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중 제1 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제1 커패시터, 및
    상기 입력 단자 쌍 중의 다른 하나와 상기 트랜지스터 쌍 중 제2 트랜지스터의 게이트 사이에 접속된 제2 커패시터를 구비하는 보상 회로; 및
    상기 보상 회로와 접속되어 상기 제2 차동 신호들과 로컬 주파수 발생부에서 공급한 로컬 주파수를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호들을 출력하는 믹서를 포함하는 RF 수신기.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 차동 신호들은 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도인 RF 수신기.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 커패시터의 커패시턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 실질적으로 동일한 RF 수신기.
  13. 저잡음 증폭기를 통해 송신기에서 발생 된 노이즈를 포함하는 RF 신호를 수신하여 상기 노이즈를 제거하고 증폭하여 싱글-엔디드 신호를 출력하는 단계;
    제1 및 제2 입력 단자를 통해, 싱글-엔디드 신호가 변환된 제1 및 제2 차동 신호를 입력받는 단계;
    상기 제1 입력 단자와 접속된 제1 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제2 입력 단자와 제1 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계;
    상기 제2 입력 단자와 접속된 제2 커패시터의 전압에 응답하여 게이팅되어 상기 제1 입력 단자와 제2 출력 단자 사이에 전류 경로를 형성하는 단계; 및
    믹서를 통해 상기 제1 출력 단자의 신호 및 상기 제2 출력 단자의 신호와 로컬 주파수 발생부에서 공급한 로컬 주파수를 혼합하여 중간 주파수대역의 신호들을 출력하는 단계를 포함하는 RF 신호 수신방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1차동 신호와 상기 제2차동 신호는 실질적으로 서로 크기가 같고 위상차가 180도인 RF 신호 수신방법.
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