KR101224232B1 - 가변 대역 통과 필터 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 가변 대역 통과 필터는, 입력 신호로부터 제 1 캐패시터에 대응하는 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 밴드 패스 필터부와; 상기 밴드 패스 필터부와 복수 개의 제 2 캐패시터가 연결된 캐패시터 뱅크부와; 상기 밴드 패스 필터부와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 연결된 복수 개의 스위치부와; 상기 스위치부에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 밴드 패스 필터부에서 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하는 점에 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 여러 대역폭을 필터링하는 밴드 패스 필터에 대역폭을 미세하게 조절하도록 캐패시터 및 스위치를 구성함으로써 근접 채널간의 간섭을 줄일 수 있다.

Description

가변 대역 통과 필터{Tunable band pass filter}
본 발명은 가변 대역 통과 필터에 관한 것으로, 특히 여러 대역폭을 필터링하는 밴드 패스 필터에 대역폭을 미세하게 조절하도록 캐패시터 및 스위치를 구성함으로써 근접 채널간의 간섭을 줄일 수 있는 가변 대역 통과 필터에 관한 것이다.
이동 통신 시장의 규모가 커지고 소비자들의 요구가 다양해지면서 하나의 단말기에서 여러 모드와 여러 채널을 송수신할 수 있는 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 무선 신호를 수신하는 단말기는 이미지 신호에 의한 간섭을 받게 되는데, 이미지 신호를 대역 통과 필터로 제거하여야 성공적인 수신이 가능하게 된다. 다중 채널, 다중 모드 등 여러 주파수 대역을 하나의 단말기가 수신하는 경우에는 이미지 신호의 분포가 매우 넓어짐으로 고정된 대역 통과 필터로는 성공적인 이미지 신호의 제거에 한계를 가지게 되어 가변 대역 통과 필터가 필요하게 된다.
종래에 가변 대역 통과 필터는 주파수 도약 방식을 사용하는 군용 무선 통신 혹은 매우 넓은 주파수 범위에서 동작하는 주파수 호핑(hopping) 송수신기, 스팩트럼 분석기 등의 계측기, 이외 여러 다양한 용도로 사용되며, 다중 채널 또는 다중 모드의 무선 환경 구축에 필요한 요소 기술로 인식되면서 가변 대역 통과 필터에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이다.
이러한 수요에 부합되는 가변 대역 통과 필터의 성능은 여러 주파수 대역을 포함하기 위해 광대역의 가변 대역을 가져야만 하고, 가변 대역 안에서 일정 대역폭과 필터의 특성이 유지될 수 있도록 설계되어야 한다. 또한 새로 설정한 통과 대역으로 빠르게 가변 될 수 있어야 하고, 전기적으로 쉽게 외부에서 가변할 수 있어야 한다.
기존의 가변 대역 통과 필터는 각 대역폭에 맞는 회로를 구성하여 부피가 커지고 무게가 무거워지기 때문에 이동이 많은 군용 통신장비에 적용할 경우 그 무게와 부피의 한정이 있어 많은 대역 통과 필터를 구현할 수 없게 되어 성능의 한계가 발생된다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 여러 대역폭을 필터링하는 밴드 패스 필터에 대역폭을 미세하게 조절하도록 캐패시터 및 스위치를 구성함으로써 근접 채널간의 간섭을 줄일 수 있는 가변 대역 통과 필터를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 가변 대역 통과 필터는, 입력 신호로부터 제 1 캐패시터에 대응하는 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 밴드 패스 필터부와; 상기 밴드 패스 필터부와 복수 개의 제 2 캐패시터가 연결된 캐패시터 뱅크부와; 상기 밴드 패스 필터부와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 연결된 복수 개의 스위치부와; 상기 스위치부에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 밴드 패스 필터부에서 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 제어부는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 상기 캐패시터 뱅크부 및 상기 스위치부는 상기 제어부의 N 개의 비트 신호 단자에 대응하는 N 개의 제 2 캐패시터 및 스위치를 조합하여 M 개의 폴(pole)을 구성하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 N 개의 제 2 캐패시터는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터를 병렬식, 직렬식 또는 직병렬식 조합이 배치를 이용하여 캐패시턴스 값을 조절하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 제 2 캐패시터의 캐패시턴스 값은 바이너리 조합으로 배치되는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 밴드 패스 필터부는 제 1 필터부, 제 2 필터부 및 제 1 필터부의 필터링된 주파수 신호와 제 2 필터부의 필터링된 주파수 신호를 매칭하는 매칭부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 스위치부는 핀 다이오드 또는 FET 스위칭 소자를 이용하는 점에 그 특징이 있다.
또한, 본 발명에 따른 가변 대역 통과 필터는, 입력 신호로부터 소정 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 복수 개의 밴드 패스 필터를 구성한 밴드 패스 필터 뱅크부와; 상기 복수 개의 밴드 패스 필터의 제 1 캐패시터와 각각 스위치 연결되어 선택하고자 하는 대역폭의 밴드 패스 필터로 스위칭하는 대역폭 채널 선택부와; 상기 대역폭 채널 선택부에서 스위칭되어 연결된 대역폭 밴드 패스 필터와 복수 개의 제 2 캐패시터가 병렬 연결된 캐패시터 뱅크부와; 상기 대역폭 채널 선택부와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 직렬 연결된 복수 개의 스위치부와; 상기 대역폭 채널 선택부의 스위칭 신호를 제어하고, 상기 스위치부에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 대역폭 채널 선택부에서 선택된 밴드 패스 필터의 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 제어부는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 상기 캐패시터 뱅크부 및 상기 스위치부는 상기 제어부의 N 개의 비트 신호 단자에 대응하는 N 개의 제 2 캐패시터 및 스위치를 조합하여 M 개의 폴(pole)을 구성하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 N 개의 제 2 캐패시터는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터를 병렬식, 직렬식 또는 직병렬식 조합이 배치를 이용하여 캐패시턴스 값을 조절하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 제 2 캐패시터의 캐패시턴스 값은 바이너리 조합으로 배치되는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 제어부는 상기 대역폭 채널 선택부에 제 1 대역폭을 선택하는 제어 신호를 출력하고, 상기 선택된 제 1 대역폭을 상기 스위치부에서 제 2 대역폭으로 선택하도록 비트 신호를 출력하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 밴드 패스 필터는 제 1 필터부, 제 2 필터부 및 제 1 필터부의 필터링된 주파수 신호와 제 2 필터부의 필터링된 주파수 신호를 매칭하는 매칭부를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 스위치부는 핀 다이오드 또는 FET 스위칭 소자를 이용하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 특히 상기 복수 개의 밴드 패스 필터는 각 제 1 캐패시터의 캐패시턴스 값에 대응하는 대역폭을 갖는 점에 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 여러 대역폭을 필터링하는 밴드 패스 필터에 대역폭을 미세하게 조절하도록 캐패시터 및 스위치를 구성함으로써 근접 채널간의 간섭을 줄일 수 있다.
또한, 광대역의 밴드 패스 필터를 추가 구성하고, 각 대역폭 채널을 선택하여 각 대역폭 내에서의 미세 주파수를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 대역 통과 필터의 구성 회로를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 캐패시터 뱅크부와 스위치부의 병렬 조합식 동작 회로의 예를 도시한 도면.
도 3은 상기 도 2의 병렬 조합식에 따른 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면.
도 4는 상기 도 2의 실시 예에 따라 캐패시터가 2, 4, 8, 16 pF 인 경우의 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면.
도 5는 상기 도 2의 실시 예에 따라 캐패시터가 1, 2, 4, 8 pF인 경우의 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 캐패시터 뱅크부와 스위치부의 직렬 조합식 동작 회로의 예를 도시한 도면.
도 7은 상기 도 6의 직렬 조합식에 따른 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가변 대역 통과 필터의 회로 구성도를 개략적으로 도시한 도면.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변 대역 통과 필터의 구성 회로를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변 대역 통과 필터는 밴드 패스 필터부(101,102)와, 캐패시터 뱅크부(104)와, 복수 개의 스위치부(103) 및 제어부(105)를 포함하여 구성된다.
상기 밴드 패스 필터부는 제 1 필터부(101), 제 2 필터부(102) 및 제 1 필터부(101)의 필터링된 주파수 신호와 제 2 필터부(102)의 필터링된 주파수 신호를 매칭하는 매칭부를 포함하여 구성된다. 이때, 제 1 필터부(101) 및 제 2 필터부(102)는 각각 동일한 구조로 구성되어 있으며, 상기 제 1 필터부(101) 및 상기 제 2 필터부(102)의 중간에 L4를 삽입하여 양단간 자기적으로 결합하여 밴드 패스 필터의 대역폭을 결정하고, 2 폴(pole)형태로 구성하여 샤프한 슬로프를 얻게 된다. 그리고, 제 1 캐패시터(C1)와 임피턴스(L3)에 의해 공진 주파수를 결정하게 된다.
상기 캐패시터 뱅크부(104)는 상기 밴드 패스 필터부와 복수 개의 제 2 캐패시터(C2-1...C2-N)가 병렬 연결된다. 여기서, 상기 복수 개의 제 2 캐패시터(C2-1...C2-N)는 상기 밴드 패스 필터부의 C1-2와 연결되어 있으며, 대역폭을 가변하기 위한 것으로 캐패시터 값을 결정할 수 있도록 다수개의 뱅크단으로 구성되어 있으며, 상기 다수개의 뱅크단 중 선택된 뱅크단의 캐패시터 값에 따라 주파수 신호가 가변되도록 한다. 이때, 뱅크단의 개수와 각 뱅크단의 주파수 범위는 임의적으로 설정 가능하다.
상기 스위치부(103)는 상기 밴드 패스 필터부의 C1-2와 연결되어 상기 복수 개의 제 2 캐패시터(C2-1...C2-N) 사이에 각각 직렬 연결된다. 여기서, 상기 스위치부(103)는 핀 다이오드 또는 FET 스위칭 소자를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 캐패시터 뱅크부(104) 및 상기 스위치부(103)는 상기 제어부(105)의 N 개의 비트 신호 단자에 대응하는 N 개의 제 2 캐패시터 및 스위치를 조합하여 M 개의 폴(pole)을 구성한다.
보다 구체적으로, 제 1 필터부(101) 및 제 2 필터부(102)는 각각 동일한 구조로 구성되어 있으며, 상기 제 1 필터부(101) 및 상기 제 2 필터부(102)의 각 C1-2에는 복수 개의 제 2 캐패시터(C2-1...C2-N)와 스위치부(SW 1...SW N)가 별도로 연결되어 있다.
따라서, 상기 캐패시터 뱅크부(104) 및 상기 스위치부(103)는 총합이 각각 N 개 * 2 = M 개로 구성되며, 이는 각 제 2 캐패시터 및 스위치의 조합으로 M 개의 폴(pole)이 구성된다.
상기 제어부(105)는 상기 스위치부(103)에 디지털 비트 신호를 N 개로 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하게 된다.
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보다 구체적으로, 상기 제어부(105)에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 캐패시터 뱅크부(104)의 제 2 캐패시터(C2-1...C2-N) 및 상기 제 1 캐패시터(C1-2)의 조합 값을 변경함으로써 상기 밴드 패스 필터부에서 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하게 된다. 즉, 상기 제어부는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 이때 스위칭된 제 2 캐패시터 값에 의해 상기 제 1 캐패시터 사이의 값이 달라지게 된다.
상기 N 개의 제 2 캐패시터(C2-N)는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터의 병렬 조합을 이용하여 캐패시턴스 값을 조절하게 된다. 여기서, 상기 제 2 캐패시터의 캐패시턴스 값은 바이너리 조합으로 배치되는 되는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 캐패시터 뱅크부와 스위치부의 병렬 조합식 동작 회로의 예를 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(105)에서 5개의 비트 신호가 출력되도록 단자가 구성되었다면 상기 스위치부(103) 및 상기 캐패시터 뱅크부(104)의 제 2 캐패시터가 각 5개씩 배열하고, 디지털 신호의 선택에 의해 0,1,2,4,5,...31pF까지 캐패시터 값을 바이너리 조합에 의해 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부의 1번 비트 신호와 4번 비트 신호가 인가되어 상기 해당 스위치가 온 상태라면 각 해당 스위치의 캐패시터 값인 1pF 과 8pF의 합인 9pF 과 고정 값인 제 1 캐패시터를 이용하여 상기 밴드 패스 필터에 의해 필터링되는 주파수의 특정 대역으로 튜닝 된다. 즉, 상기 제어부의 디지털 신호를 이용하여 제 2 캐패시터 값을 결정하여 특정 대역의 공진 주파수를 미세하게 조정하게 된다.
도 3은 상기 도 2의 병렬 조합식에 따른 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 병렬 조합식에 따르면 주파수가 올라가면서 이격도가 넓어지는 것을 보여주고 있다.
도 4는 상기 도 2의 실시 예에 따라 캐패시터가 2, 4, 8, 16 pF 인 경우의 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면이고, 도 5는 상기 도 2의 실시 예에 따라 캐패시터가 1, 2, 4, 8 pF인 경우의 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 배열되는 제 2 캐패시터는 가변 대역 통과 주파수에 따라 1, 2, 4, 8로 배열했을 때와 2, 4, 8, 16 배열의 경우에 밴드 패스 필터의 특성이 다르다는 것을 알 수 있다. 즉, 제 2 캐패시터가 1, 2, 4, 8pF로 배열이 2, 4, 8, 16 pF 배열 보다 중심 주파수의 대역폭이 좁아지는 것을 보여주고 있다.
도 6은 본 발명의 캐패시터 뱅크부와 스위치부의 직렬 조합식 동작 회로의 예를 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 디지털 신호인 비트 신호를 인가하는 캐패시터 뱅크부와 스위치부를 직렬식으로 구성할 수 있으며, 바이너리(binary) 신호로 제어할 튜닝 특성이 달라지게 된다.
즉, 직렬식에서는 스위치가 닫히면 캐패시터가 쇼트(short)되고, 스위치가 열린 부분의 캐패시터를 직렬로 연결하게 되어 튜닝 값은 예를 들어, 바이너리 1, 1, 0, 1, 0 으로 입력된다면, 1/(1/160p + 1/80p + 1/20p)= 14.545p 의 캐패시터 값을 조정하게 된다. 이때, 0 에서 부터 160 pF 사이의 값을 조정하여 구할 수 있다.
여기서, 캐패시터 뱅크부와 스위치부의 조합 구조는 상기 병렬식 또는 직렬식으로 구현된 실시 예를 설명하였으나 가변 대역 통과 필터(tunable band pass filter)의 응용에 따라 직병렬 혼합형으로 응용하여 적용할 수도 있다.
도 7은 상기 도 6의 직렬 조합식에 따른 중심 주파수의 가변하는 파형을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 직렬식에서 디지털 신호를 인가하면 저역에서 주파수 이격이 넓어지고 주파수가 올라가면서 좁아지게 된다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가변 대역 통과 필터의 회로 구성도를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 가변 대역 통과 필터는 밴드 패스 필터 뱅크부(301), 대역폭 채널 선택부(302), 캐패시터 뱅크부(305), 복수 개의 스위치부(304) 및 제어부(303)를 포함하여 구성된다. 여기서, 도 1의 구성을 기본으로 밴드 패스 필터와 상기 밴드 패스 필터를 선택할 수 있는 대역폭 채널 선택부를 더 포함하고 있다.
상기 밴드 패스 필터 뱅크부(301)는 입력 신호로부터 소정 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 복수 개의 밴드 패스 필터(311, 312)를 구성한다. 여기서, 넓은 대역폭을 커버하기 위해서 각 대역폭에 대응하는 밴드 패스 필터를 구성하게 된다. 즉, 대역폭에 따른 밴드 패스 필터에 이들의 대역폭을 조절하는 스위치와 캐패시터 뱅크의 소자를 추가하여 최소의 소자와 최소의 공간 배치에 의해 광 대역의 대역폭에 대해 조절하게 된다.
상기 대역폭 채널 선택부(302)는 상기 밴드 패스 필터 뱅크부(301)의 복수 개의 밴드 패스 필터의 제 1 캐패시터(C1-N)와 각각 스위치 연결되어 선택하고자 하는 대역폭의 밴드 패스 필터로 스위칭한다. 즉, 상기 각 밴드 패스 필터는 서로 다른 대역폭의 주파수를 필터링하게 되고, 상기 필터링된 대역폭을 각 채널별로 선택할 수 있도록 스위치로 마련되어 있다. 이때, 각 채널의 스위치와 각 밴드 패스 필터의 고정된 제 1 캐패시터와 연결되어 있다.
상기 캐패시터 뱅크부(305)는 상기 대역폭 채널 선택부에서 스위칭되어 연결된 대역폭 밴드 패스 필터와 복수 개의 제 2 캐패시터가 병렬 연결된다.
보다 구체적으로, 상기 밴드 패스 필터와 복수 개의 제 2 캐패시터(C2-N)가 병렬 연결된다. 여기서, 상기 복수 개의 제 2 캐패시터는 상기 밴드 패스 필터부(311,312)의 C1-2, C'1-2와 연결되어 있으며, 대역폭을 가변하기 위한 것으로 캐패시터 값을 결정할 수 있도록 다수개의 뱅크단으로 구성되어 있으며, 상기 다수개의 뱅크단 중 선택된 뱅크단의 캐패시터 값에 따라 주파수 신호가 가변되도록 한다. 이때, 뱅크단의 개수와 각 뱅크단의 주파수 범위는 임의적으로 설정 가능하다.
상기 복수 개의 스위치부(305)는 상기 대역폭 채널 선택부(302)와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 직렬 연결된다.
상기 제어부(303)는 상기 대역폭 채널 선택부(302)의 스위칭 신호를 제어하고, 상기 스위치부(304)에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어한다.
상기 제어부(303)는 상기 대역폭 채널 선택부(302)에 제 1 대역폭을 선택하는 제어 신호를 출력하고, 상기 선택된 제 1 대역폭을 상기 스위치부(304)에서 제 2 대역폭으로 선택하도록 비트 신호를 출력하게 된다.
보다 구체적으로, 상기 제어부(303)는 상기 대역폭 채널 선택부(302)에 제 1 대역폭이 선택되도록 제어 신호를 출력하고, 선택된 제 1 대역폭에서 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 대역폭 채널 선택부(302)에서 선택된 밴드 패스 필터의 제 2 대역폭 필터링된 주파수의 대역폭을 미세 조정하여 변경한다.
상기 제어부(303)에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 캐패시터 뱅크부(305)의 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터를 값을 변경함으로써 상기 밴드 패스 필터부에서 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하게 된다. 즉, 상기 제어부(303)는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 이때 스위칭된 제 2 캐패시터 값에 의해 상기 제 1 캐패시터 사이의 값이 달라지게 된다.
상기 N 개의 제 2 캐패시터는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터를 병렬식, 직렬식 또는 직병렬식 조합이 배치를 이용하여 캐패시턴스 값을 조절하게 된다. 여기서, 상기 제 2 캐패시터의 값은 바이너리 조합으로 배치되는 되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 가변 대역 통과 필터를 통해 근접 채널간의 간섭을 줄이고 잼(JAMMING)의 발생으로부터 영향을 덜 받을 수 있게 하여 수신 감도를 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101, 102 --- 밴드 패스 필터 103, 302 --- 스위치부
104, 305 --- 캐패시터 뱅크부 105, 303 --- 제어부
301 --- 밴드 패스 필터 뱅크부 302 --- 대역폭 채널 선택부

Claims (14)

  1. 입력 신호로부터 제 1 캐패시터에 대응하는 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 밴드 패스 필터부와;
    상기 밴드 패스 필터부와 복수 개의 제 2 캐패시터가 연결된 캐패시터 뱅크부와;
    상기 밴드 패스 필터부와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 연결된 복수 개의 스위치부와;
    상기 스위치부에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 밴드 패스 필터부에서 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하고,
    상기 밴드 패스 필터부는 제 1 필터부, 제 2 필터부 및 제 1 필터부의 필터링된 주파수 신호와 제 2 필터부의 필터링된 주파수 신호를 매칭하는 매칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 상기 캐패시터 뱅크부 및 상기 스위치부는 상기 제어부의 N 개의 비트 신호 단자에 대응하는 N 개의 제 2 캐패시터 및 스위치를 조합하여 M 개의 폴(pole)을 구성하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 N 개의 제 2 캐패시터는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터는 병렬식, 직렬식 또는 직병렬식 조합으로 배치되어 캐패시턴스 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 캐패시터의 캐패시턴스 값은 바이너리 조합으로 배치되는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 스위치부는 핀 다이오드 또는 FET 스위칭 소자를 이용하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  7. 입력 신호로부터 소정 대역폭을 갖는 주파수 신호를 통과시키는 복수 개의 밴드 패스 필터를 구성한 밴드 패스 필터 뱅크부와;
    상기 복수 개의 밴드 패스 필터의 제 1 캐패시터와 각각 스위치 연결되어 선택하고자 하는 대역폭의 밴드 패스 필터로 스위칭하는 대역폭 채널 선택부와;
    상기 대역폭 채널 선택부에서 스위칭되어 연결된 대역폭 밴드 패스 필터와 복수 개의 제 2 캐패시터가 연결된 캐패시터 뱅크부와;
    상기 대역폭 채널 선택부와 상기 복수 개의 제 2 캐패시터 사이에 각각 연결된 복수 개의 스위치부와;
    상기 대역폭 채널 선택부의 스위칭 신호를 제어하고, 상기 스위치부에 비트 신호를 출력하여 해당 스위치의 스위칭을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부에서 출력되는 비트 신호에 대응하는 해당 스위치의 스위칭을 이용하여 상기 제 2 캐패시터 및 상기 제 1 캐패시터의 캐패시턴스에 의해 상기 대역폭 채널 선택부에서 선택된 밴드 패스 필터의 필터링된 주파수의 대역폭을 변경하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는 N 개의 비트 신호를 선택적으로 N 개의 비트 신호 단자에 출력하고, 상기 캐패시터 뱅크부 및 상기 스위치부는 상기 제어부의 N 개의 비트 신호 단자에 대응하는 N 개의 제 2 캐패시터 및 스위치를 조합하여 M 개의 폴(pole)을 구성하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 N 개의 제 2 캐패시터는 각각 다른 캐패시턴스 값을 가지고 배치되고, 상기 비트 신호가 인가되는 각 스위치에 대응하는 제 2 캐패시터의 병렬식, 직렬식 또는 직병렬식 조합 배치를 이용하여 캐패시턴스 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2 캐패시터의 캐패시턴스 값은 바이너리 조합으로 배치되는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 대역폭 채널 선택부에 제 1 대역폭을 선택하는 제어 신호를 출력하고, 상기 선택된 제 1 대역폭을 상기 스위치부에서 제 2 대역폭으로 선택하도록 비트 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 밴드 패스 필터는 제 1 필터부, 제 2 필터부 및 제 1 필터부의 필터링된 주파수 신호와 제 2 필터부의 필터링된 주파수 신호를 매칭하는 매칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 스위치부는 핀 다이오드 또는 FET 스위칭 소자를 이용하는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
  14. 제 7항에 있어서,
    상기 복수 개의 밴드 패스 필터는 각 제 1 캐패시터의 캐패시턴스 값에 대응하는 대역폭을 갖는 것을 특징으로 하는 가변 대역 통과 필터.
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