KR101077381B1 - 듀얼 밴드 튜너 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 듀얼 밴드 튜너 모듈에 관한 것으로, 케이블 방송 신호를 증폭시키는 제 1 저잡음 증폭기; 지상파 방송 신호를 증폭시키는 제 2 저잡음 증폭기; 상기 제 1 저잡음 증폭기와 상기 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나가 구동되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기에 동작신호를 공급하는 포트 스위칭 IC; 및 상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나에서 증폭된 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부를 포함하도록 구성되기 때문에 독립된 LNA 블록 사용에 의해 광대역 LNA 매칭을 최적화시킬 수 있고, 무전원 상태에서 독립된 LNA에 각각 사용되는 트랜지스터의 입출력 양단 사이에 발생하는 격리 특성으로 인해 다중 RF 입력 스위칭 회로의 간섭 배제 특성과 신호 유기로 인한 감도 저하를 개선 시킬 수 있다.
튜너, LNA, 케이블, 지상파

Description

듀얼 밴드 튜너 모듈{Dual Band Tunner Module}
본 발명은 듀얼 밴드 튜너 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 TV 세트나 셋탑박스(Set-Top Box; STB)에는 지상파 TV 방송을 수신하는 지상파 튜너와 케이블 TV 방송을 수신하는 케이블 튜너 중 어느 하나가 채택되어 사용되었으나, 최근에는 지상파 TV 방송 및 케이블 TV 방송을 모두 수신할 수 있는 듀얼 밴드 튜너가 적용되고 있다.
도 1은 종래의 듀얼 밴드 튜너 모듈을 개략적으로 나타내는 도면으로서, 도 1을 참조하면, 종래의 듀얼 밴드 튜너 모듈은 지상파 안테나를 통해 수신된 제 1 신호(RF 입력 1; 예를 들면, 케이블 방송 신호)와 케이블 안테나를 통해 수신된 제 2 신호(RF 입력 2; 예를 들면, 지상파 방송 신호)를 선택하는 RF 스위칭 IC(110), 상기 RF 스위칭 IC(110)에 의해 선택된 신호의 세기를 증폭시킴과 아울러 해당 신호의 잡음을 억제하는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier; 이하 "LNA"라 함)(120), 상기 LNA(120)로부터 전송된 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부(130)를 포 함하도록 구성된다.
그러나, 종래의 듀얼 밴드 튜너 모듈은 다중 입력 RF 신호 중 사용자가 선택한 채널의 RF 신호를 RF 스위칭 IC(110)를 이용하여 선택하고, 선택된 RF 신호를 LNA(120)로 증폭시키기 때문에 RF 신호가 RF 스위칭 IC(110)를 통과하면서 신호의 손실이 발생될 뿐만 아니라 다중 RF 입력 신호를 RF 스위칭 IC(110)가 스위칭을 통해 선택하기 때문에 RF 스위칭 IC(110)에서 다중 RF 입력 신호 간의 격리(isolation) 특성이 저하되어 RF 신호간 상호 간섭 배제 성능 저하 및 신호 유기가 발생 되어 수신 감도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
또한, 종래의 듀얼 밴드 튜너 모듈은 다중의 RF 입력 신호를 RF 스위칭 IC(110)를 이용하여 선택하기 때문에 입력 신호간의 격리 특성이 RF 스위칭 IC(110)의 특성에 따라 결정되는 한계가 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 해결하기 위해 다중 RF 입력 신호를 증폭시키는 LNA를 독립적으로 구성함으로써 무전원 상태에서 독립된 LNA에 각각 사용되는 트랜지스터의 입출력 양단 사이에 발생하는 격리 특성으로 다중 RF 입력 스위칭 회로의 간섭 배제 특성과 신호 유기로 인한 감도 저하를 개선 시키고, 광대역 LNA 매칭을 최적화시킬 수 있는 튜얼 밴드 튜너를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈은 케이블 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 1 저잡음 증폭기; 지상파 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 2 저잡음 증폭기; 상기 제 1 저잡음 증폭기와 상기 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나가 구동되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기에 동작신호를 공급하는 포트 스위칭 IC; 및 상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나에서 증폭된 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈은 상기 제 1 저잡음 증폭기와 상기 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나로부터 전송된 증폭 신호를 선택하여 상기 튜너부로 전송하는 RF 스위칭 IC를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈에서 상기 포트 스위칭 IC는 사용자에 의해 케이블 방송이 선택되면, 상기 제 1 저잡음 증폭기만 동작되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기에는 온 상태의 동작신호를 공급하고, 상기 제 2 저잡음 증폭기에는 오프 상태의 동작신호를 공급하며, 상기 사용자에 의해 지상파 방송이 선택되면, 상기 제 2 저잡음 증폭기만 동작되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기에는 오프 상태의 동작신호를 공급하고, 상기 제 2 저잡음 증폭기에는 온 상태의 동작신호를 공급한다.
본 발명은 케이블 방송 신호 증폭시키기 위한 제 1 LNA와 지상파 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 2 LNA를 독립적으로 구성하고, 포트 스위칭 IC가 상기 제 1 LNA와 제 2 LNA에 각각 사용되는 트랜지스터에 하이 또는 로우 상태의 바이어스 전압을 공급하여 제 1 LNA와 제 2 LNA 중 어느 하나만 동작 되도록 제어하기 때문에 무전원 상태의 트랜지스터 입출력 양단 사이에 발생하는 격리 특성으로 인해 다중 RF 입력 스위칭 회로의 간섭 배제 특성을 개선 시킬 수 있을 뿐만 아니라 신호 유기로 인한 감도 저하를 개선 시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 독립된 LNA 블록을 사용하기 때문에 광대역 LNA 매칭을 최적화시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하 기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈은 제 1 신호(RF 입력 1)의 세기를 증폭시키기 위한 제 1 LNA(20a), 제 2 신호(RF 입력 2)의 세기를 증폭시키기 위한 제 2 LNA(20b), 사용자 선택에 의해 선택된 방송 신호가 증폭되도록 상기 제 1 LNA(20a)와 상기 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나에 동작신호를 공급하는 포트 스위칭 IC(40), 상기 제 1 LNA(20a)와 상기 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나로부터 전송된 신호를 선택하는 RF 스위칭 IC(10) 및 상기 RF 스위칭 IC(10)에 의해 선택된 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부(30)를 포함하도록 구성된다.
상기 제 1 LNA(20a)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 공급되는 동작신호(즉, 제 1 LNA(20a)에 사용되는 트랜지스터(transistor)를 온 시킬 수 있는 하이 상태의 바이어스 전압(Vcc1))에 의해 동작 되어 케이블 안테나를 통해 수신된 RF 신호(RF 입력 1)를 설정된 이득으로 증폭시킴과 아울러 신호에 포함된 잡음을 억제한다.
이러한, 제 1 LNA(20a)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 로우 상태의 바이어스 전압이 공급되면 내부에 형성된 트랜지스터가 오프 되어 동작되지 않는다.
상기 제 2 LNA(20b)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 공급되는 동작신호(즉, 제 2 LNA(20b)에 사용되는 트랜지스터를 온 시킬 수 있는 바이어스 전 압(Vcc2))에 의해 동작 되어 지상파 안테나를 통해 수신된 RF 신호(RF 입력 2)를 설정된 이득으로 증폭시킴과 아울러 신호에 포함된 잡음을 억제한다.
이러한, 제 2 LNA(20b)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 로우 상태의 바이어스 전압이 공급되면 내부에 형성된 트랜지스터가 오프 되어 동작되지 않는다.
한편, 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 전송되는 동작신호에 따라 둘 중 어느 하나만 구동되어 안테나를 통해 수신된 RF 신호를 설정된 이득으로 증폭시킴과 아울러 해당 신호에 포함된 잡음을 억제한다.
상기 포트 스위칭 IC(40)는 사용자에 의해 선택된 채널의 방송신호가 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나에 의해 증폭되도록 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나에는 하이 상태의 바이어스 전압을 공급하고, 나머지 하나에는 로우 상태의 바이어스 전압을 공급한다.
즉, 상기 포트 스위칭 IC(40)는 상기 사용자에 의해 케이블 방송이 선택되면, 상기 제 1 LNA(20a)만 동작되도록 상기 제 1 LNA(20a)에는 온 상태의 동작신호(즉, 하이 상태의 바이어스 전압)를 공급하고, 상기 제 2 LNA(20b)에는 오프 상태의 동작신호(즉, 로우 상태의 바이어스 전압)를 공급한다.
이에 따라, 상기 사용자가 케이블 방송을 선택하면, 상기 제 1 LNA(20a)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 전송되는 온 상태의 동작신호에 의해 구동되어 케이블 안테나를 통해 수신된 RF 신호(RF 입력 1)를 설정된 이득으로 증폭시킴과 아울러 증폭된 신호의 잡음을 억제(즉, 제거)한다.
또한, 상기 포트 스위칭 IC(40)는 상기 사용자에 의해 지상파 방송이 선택되면, 상기 제 2 LNA(20b)만 동작되도록 상기 제 1 LNA(20a)에는 오프 상태의 동작신호를 공급하고, 상기 제 2 LNA(20b)에는 온 상태의 동작신호를 공급한다.
이에 따라, 상기 사용자가 지상파 방송을 선택하면, 상기 제 2 LNA(20b)는 상기 포트 스위칭 IC(40)로부터 전송되는 온 상태의 동작신호에 의해 구동되어 지상파 안테나를 통해 수신된 RF 신호(RF 입력 2)를 설정된 이득으로 증폭시킴과 아울러 증폭된 신호의 잡음을 억제(즉, 제거)한다.
RF 스위칭 IC(10)는 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나로부터 전송되는 방송신호를 선택하여 상기 튜너부(30)에 전송한다.
다시 말해, 상기 RF 스위칭 IC(10)는 사용자가 지상파 방송을 선택하면, 상기 제 2 LNA(20b)에 의해 증폭된 신호가 상기 튜너부(30)에 전달되도록 상기 제 2 LNA(20b)와 튜너부(30)를 연결하고, 상기 사용자가 케이블 방송을 선택하면, 상기 제 1 LNA(20a)에 의해 증폭된 신호가 상기 튜너부(30)에 전달되도록 상기 제 1 LNA(20a)와 상기 튜너부(30)를 연결한다.
이에 따라, 사용자가 지상파 방송은 선택하면 상기 제 2 LNA(20b)에 의해 증폭된 신호가 상기 튜너부(30)에 전달되고, 상기 사용자가 케이블 방송을 선택하면, 상기 제 1 LNA(20a)에 의해 증폭된 신호가 상기 튜너부(30)에 전송된다.
이러한, RF 스위칭 IC(10)는 상기 포트 스위칭 IC(40)와 동조하여 동작된다.
다시 말해, 상기 포트 스위칭 IC(40)가 상기 제 1 LNA(20a)에 온 상태의 동작신호를 공급할 때, 상기 RF 스위칭 IC(10)는 상기 제 1 LNA(20a) 및 제 2 LNA(20b)와 상기 튜너부(30) 사이에 각각 설치된 제 1 스위치(도시하지 않음) 및 제 2 스위치(도시하지 않음) 중 상기 제 1 스위치는 온 되고, 상기 제 2 스위치는 오프되도록 제어한다.
또한, 상기 RF 스위칭 IC(10)는 상기 포트 스위치 IC(40)가 상기 제 2 LNA(20b)에 온 상태의 동작신호를 공급할 때 상기 제 1 스위치는 오프 되고, 상기 제 2 스위치는 온 되도록 제어한다.
상기 튜너부(30)는 상기 제 1 LNA(20a) 및 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나에 의해 증폭된 증폭 신호가 상기 RF 스위칭 IC(10)의 스위칭을 전송되면, 전송된 증폭 신호를 IF 신호로 변환한다.
이러한, 상기 튜너부(30)는 상기 제 1 LNA(20a)에 의해 증폭된 증폭 신호가 상기 RF 스위칭 IC(10)를 통해 전송되면, 케이블 방송 방식인 QAM 방식의 IF 신호로 변환하고, 상기 제 2 LNA(20b)에 의해 증폭된 증폭 신호가 상기 RF 스위칭 IC(10)를 통해 전송되면, 지상파 방송 방식인 VSB 방식의 IF 신호로 변환한다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈은 케이블 방송 신호 증폭시키기 위한 제 1 LNA(20a)와 지상파 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 2 LNA(20b)를 독립적으로 구성하고, 포트 스위칭 IC(40)가 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b) 중 어느 하나만 구동되도록 상기 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b)에 각각 사용되는 트랜지스터에 바이어스 전압을 공급하여 제 1 LNA(20a)와 제 2 LNA(20b)의 동작을 제어하기 때문에 무전원 상태의 트랜지스터 입출력 양단 사이에 발생하는 격리 특성으로 인해 다중 RF 입력 스위칭 회로의 간섭 배제 특성을 개선 시킬 수 있을 뿐만 아니라 신호 유기로 인한 감도 저하를 개선 시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈은 독립된 LNA 블록을 사용하기 때문에 광대역 LNA 매칭을 최적화시킬 수 있게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 밴드 튜너 모듈을 나타내는 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10, 110 : RF 스위칭 IC 20a, 20b, 120 : LNA
30, 130 : 튜너부 40 : 포트 스위칭 IC

Claims (3)

  1. 케이블 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 1 저잡음 증폭기;
    지상파 방송 신호를 증폭시키기 위한 제 2 저잡음 증폭기;
    상기 제 1 저잡음 증폭기와 상기 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나가 구동되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기에 동작신호를 공급하는 포트 스위칭 IC;
    상기 제 1 저잡음 증폭기 및 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나에서 증폭된 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부; 및
    상기 제 1 저잡음 증폭기와 상기 제 2 저잡음 증폭기 중 어느 하나로부터 전송된 증폭 신호를 선택하여 상기 튜너부로 전송하는 RF 스위칭 IC를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 밴드 튜너 모듈.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 포트 스위칭 IC는
    사용자에 의해 케이블 방송이 선택되면, 상기 제 1 저잡음 증폭기만 동작되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기에는 온 상태의 동작신호를 공급하고, 상기 제 2 저 잡음 증폭기에는 오프 상태의 동작신호를 공급하며, 상기 사용자에 의해 지상파 방송이 선택되면, 상기 제 2 저잡음 증폭기만 동작되도록 상기 제 1 저잡음 증폭기에는 오프 상태의 동작신호를 공급하고, 상기 제 2 저잡음 증폭기에는 온 상태의 동작신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 듀얼 밴드 튜너 모듈.
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