KR101343606B1 - Class s transmitter equipping switch mode power amplifier applying sub-harmonic filter bank - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기에 관한 것으로서, 델타 시그마 변조기(BPSDM)의 출력신호를 샘플링 주파수에 대한 저조파(sub-harmonic)로 구성하고, 이러한 신호를 load 측에 전달하기 위하여, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키는 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기를 제공함에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 오버 샘플링(Over Sampling)을 이용하여, PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 높은 아날로그 입력 신호를 양자화된 디지털 신호로 변환하는 대역통과 델타 시그마 변조기; 상기 대역통과 델타 시그마 변조기를 통해 변조된 디지털 신호를 증폭시키되, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키기 위한 저조파 필터뱅크를 포함하는 스위치 모드 전력증폭기; 및 입력신호를 원래의 아날로그 신호로 복원하는 대역 통과 필터; 를 포함한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low harmonic filter bank is applied, wherein the output signal of a delta sigma modulator (BPSDM) is composed of sub-harmonic signals for a sampling frequency. It is an object of the present invention to provide a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low frequency filter bank for passing sub-harmonic bands is transmitted to a load side.
According to an aspect of the present invention, there is provided a bandpass delta sigma modulator for converting an analog input signal having a high Peak to Average Power Ratio (PAPR) into a quantized digital signal by using over sampling; A switch mode power amplifier comprising a low harmonic filter bank for amplifying the digital signal modulated through the bandpass delta sigma modulator, and for passing sub-harmonic bands; And a band pass filter for restoring the input signal to the original analog signal. .

Description

저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 ＣＬＡＳＳ Ｓ 송신기{CLASS S TRANSMITTER EQUIPPING SWITCH MODE POWER AMPLIFIER APPLYING SUB-HARMONIC FILTER BANK}CLASS S TRANSMITTER EQUIPPING SWITCH MODE POWER AMPLIFIER APPLYING SUB-HARMONIC FILTER BANK}

본 발명은 Class S 송신기에 관한 것으로서, Class S 송신기의 스위치 모드 전력 증폭기 설계에 있어, 저조파 필터 뱅크를 이용하여 전력 증폭기 및 송신기의 효율을 향상시킬 수 있는 기술에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Class S transmitter, and more particularly, to a technology capable of improving the efficiency of a power amplifier and a transmitter by using a low frequency filter bank in a switch mode power amplifier design of a Class S transmitter.

오늘날 무선 통신 시스템에서는 보다 높은 효율을 구현하기 위한 많은 연구가 진행 중이다. 그 중, 스위치 모드 전력증폭기는 이론적으로 100% 효율을 달성할 수 있다. 그러나, 일반적으로 스위치 모드 전력증폭기는 선형 증폭기에 비하여 선형성이 다소 떨어진다. In today's wireless communication system, much research is being conducted to realize higher efficiency. Among them, the switch mode power amplifier can theoretically achieve 100% efficiency. In general, however, switch-mode power amplifiers are somewhat less linear than linear amplifiers.

한편, Class S 송신기는 델타 시그마 변조기, 스위치 모드 전력증폭기 및 대역 통과 필터를 사용한다. 델타 시그마 변조기(Delta Sigma Modulator)는 오버 샘플링(Over Sampling)을 이용하여, PAPR(Peak to Average Power Ratio) 이 높은 아날로그 입력 신호를 양자화된 1-bit 디지털 신호로 변환하며, 스위치 모드 전력증폭기는 변조된 디지털 신호를 증폭하고, 대역 통과 필터를 통과하여 원래의 아날로그 신호로 복원한다. Class S transmitters, on the other hand, use delta sigma modulators, switch-mode power amplifiers, and bandpass filters. Delta Sigma Modulators use Over Sampling to convert analog input signals with high Peak to Average Power Ratio (PAPR) into quantized 1-bit digital signals, while switch-mode power amplifiers modulate The digital signal is amplified and passed through a bandpass filter to restore the original analog signal.

상술한 바와 같은, Class S 송신기는 스위치 모드 전력증폭기의 높은 효율과 델타 시그마 변조를 통한 Noise Shaping을 동시에 적용함으로써, 선형성과 효율을 동시에 향상시킬 수 있다. As described above, the Class S transmitter may simultaneously improve the linearity and the efficiency by simultaneously applying the high efficiency of the switch mode power amplifier and the noise shaping through the delta sigma modulation.

그러나, Class S 시스템 효율은 아날로그 입력 신호의 특성(PAPR) 및 델타 시그마 변조기의 특성(Over Sampling Ratio, Order, Form등)에 의해 결정되는 바, 샘플링 주파수가 캐리어 주파수(Carrier Frequency)의 정수배가 아닐 경우, 기존 캐리어 주파수만을 고려한 Class S 시스템에서는 효율 저하를 초래하는 문제점이 있었다. However, Class S system efficiency is determined by the characteristics of the analog input signal (PAPR) and the characteristics of the delta sigma modulator (Over Sampling Ratio, Order, Form, etc.), so that the sampling frequency is not an integer multiple of the carrier frequency. In this case, there is a problem that the efficiency is reduced in the Class S system considering only the existing carrier frequency.

따라서, Class S 송신기의 스위치 모드 전력증폭기의 최대 성능(효율)을 구현하기 위해서는, 델타 시그마 변조기의 샘플링 주파수(Sampling Frequency)에 의해 결정되는 저조파를 고려한 필터 설계가 필수적이다. Therefore, in order to realize the maximum performance (efficiency) of the switch mode power amplifier of the Class S transmitter, a filter design considering the harmonics determined by the sampling frequency of the delta sigma modulator is essential.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 캐리어 주파수만을 고려하던 종래와 달리, 델타 시그마 변조기(BPSDM)의 출력신호를 샘플링 주파수에 대한 저조파(sub-harmonic)로 구성하고, 이러한 신호를 load 측에 전달하기 위하여, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키는 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and unlike the conventional one in which only the carrier frequency is considered, the output signal of the delta sigma modulator (BPSDM) is composed of sub-harmonic signals for the sampling frequency. It is an object of the present invention to provide a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low frequency filter bank for passing sub-harmonic bands is transmitted to a load side.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기에 관한 것으로서, 오버 샘플링(Over Sampling)을 이용하여, PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 높은 아날로그 입력 신호를 양자화된 디지털 신호로 변환하는 대역통과 델타 시그마 변조기; 상기 대역통과 델타 시그마 변조기를 통해 변조된 디지털 신호를 증폭시키되, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키기 위한 저조파 필터뱅크를 포함하는 스위치 모드 전력증폭기; 및 입력신호를 원래의 아날로그 신호로 복원하는 대역 통과 필터; 를 포함한다.The present invention for achieving the technical problem relates to a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low-harmonic filter bank is applied, by using over sampling, high peak to average power ratio (PAPR) A bandpass delta sigma modulator for converting analog input signals into quantized digital signals; A switch mode power amplifier comprising a low harmonic filter bank for amplifying the digital signal modulated through the bandpass delta sigma modulator, and for passing sub-harmonic bands; And a band pass filter for restoring the input signal to the original analog signal. .

또한 상기 대역통과 델타 시그마 변조기의 출력신호는, 샘플링 주파수에 대한 저조파(sub-harmonic)로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the output signal of the bandpass delta sigma modulator is characterized in that the sub-harmonic for the sampling frequency.

또한 상기 저조파 필터뱅크는, 샘플링 주파수(fs) 및 상기 샘플링 주파수(fs)의 저조파(sub-harmonic) 대역에 대한 필터 뱅크인 것을 특징으로 한다.The low frequency filter bank may be a filter bank for a sampling frequency f s and a sub-harmonic band of the sampling frequency f s .

그리고 상기 저조파 필터뱅크는, 전류모드일 경우, LC 병렬 구조이며, 전압모드일 경우, LC 직렬 구조인 것으로 특징으로 한다. The low-frequency filter bank has an LC parallel structure in the current mode, and an LC series structure in the voltage mode.

상기와 같은 본 발명에 따르면, Class S 송신기의 스위치 모드 전력 증폭기 설계에 있어, 저조파 필터 뱅크를 적용함으로써, 전력 증폭기 및 송신기의 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention as described above, in the switch mode power amplifier design of the Class S transmitter, by applying a low-frequency filter bank, there is an effect that can improve the efficiency of the power amplifier and the transmitter.

도 1 은 종래 Class S 송신기에 관한 구성도.
도 2 는 종래 Class S 송신기의 스위치 모드 전력증폭기를 보이는 일예시도(전류모드).
도 3 은 종래 Class S 송신기의 스위치 모드 전력증폭기를 보이는 일예시도(전압모드).
도 4 는 다양한 PAPR 값을 가지는 신호의 Class S 송신기의 효율 특성을 보이는 그래프.
도 5 는 본 발명에 따른 델타 시그마 변조된 다양한 아날로그 입력 신호들의 Pulse Width에 대한 확률 분포 특성을 보이는 그래프.
도 6 은 본 발명에 따른 Class S 송신기에 관한 구성도.
도 7 은 본 발명에 따른 Class S 송신기의 스위치 모드 전력증폭기를 보이는 일예시도(전류모드).
도 8 은 본 발명에 따른 Class S 송신기의 스위치 모드 전력증폭기를 보이는 일예시도(전압모드).
도 9 는 본 발명에 따른 스위치 모드 전력증폭기용 저조파 필터 구조를 보이는 일예시도(전류모드).
도 10 은 본 발명에 따른 스위치 모드 전력증폭기용 저조파 필터 구조를 보이는 일예시도(전압모드).
도 12 는 본 발명에 따른 스위치 모드 전력증폭기용 저조파 필터의 S-파라미터(PARAMETERS)를 보이는 그래프(전류모드).
도 13 은 본 발명에 따른 스위치 모드 전력증폭기용 저조파 필터의 S-파라미터(PARAMETERS)를 보이는 그래프(전압모드).1 is a block diagram of a conventional Class S transmitter.
Figure 2 is an exemplary view showing a switch mode power amplifier of a conventional Class S transmitter (current mode).
Figure 3 is an exemplary view showing a switch mode power amplifier of a conventional Class S transmitter (voltage mode).
4 is a graph showing efficiency characteristics of a Class S transmitter of a signal having various PAPR values.
5 is a graph showing probability distribution characteristics for pulse widths of various delta sigma-modulated analog input signals according to the present invention.
6 is a block diagram of a Class S transmitter according to the present invention;
7 is an exemplary view showing a switch mode power amplifier of a Class S transmitter according to the present invention (current mode).
8 is an exemplary view showing a switch mode power amplifier of a Class S transmitter according to the present invention (voltage mode).
9 is an exemplary view showing a low harmonic filter structure for a switch mode power amplifier according to the present invention (current mode).
10 is an exemplary view showing a low harmonic filter structure for a switch mode power amplifier according to the present invention (voltage mode).
12 is a graph showing current S-parameters (PARAMETERS) of a low harmonic filter for a switch mode power amplifier according to the present invention (current mode).
Figure 13 is a graph showing the S-parameters (PARAMETERS) of the low harmonic filter for a switch mode power amplifier according to the present invention (voltage mode).

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

Class S 송신기는, 아날로그 신호를 델타 시그마 변조기를 통하여 디지털 신호로 변조하여 사용하며, 도 1 에 도시된 바와 같이 종래의 Class S 송신기는 크게 대역통과 델타 시그마 변조기(Bandpass Delta Sigma Modulator: BPDSM), 스위치 모드 전력증폭기(Switch Mode Power Amplifier: SMPA) 및 대역 통과 필터(Band Pass Filter: BPF)로 구성된다.The Class S transmitter modulates an analog signal into a digital signal through a delta sigma modulator. As shown in FIG. 1, a conventional Class S transmitter is a bandpass delta sigma modulator (BPDSM), a switch. It consists of a Switch Mode Power Amplifier (SMPA) and a Band Pass Filter (BPF).

또한, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이 기존의 Class S 송신기의 대역 통과 필터(BPF)는 캐리어 주파수를 공진 주파수로 사용하고 있다. 2 and 3, a band pass filter (BPF) of a conventional Class S transmitter uses a carrier frequency as a resonance frequency.

그러나, 캐리어 주파수만을 고려한 대역 통과 필터(BPF) 사용한 Class S 송신기의 효율은, 도 4 에 도시된 바와 같이 대부분 50% 아래로 크게 떨어지며, 입력 신호의 PAPR이 클수록 Class S 송신기의 효율을 더욱 더 저하되는 현상을 보인다.
However, the efficiency of the Class S transmitter using a band pass filter (BPF) considering only the carrier frequency is largely lowered below 50% as shown in FIG. 4, and the greater the PAPR of the input signal, the lower the efficiency of the Class S transmitter. It is a phenomenon.

본 발명에 따른 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기에서, 대역통과 델타 시그마 변조기(DSM) 이후, 포락선(Envelope)이 변하는 아날로그 신호가 크기가 양자화된 pulse 신호로 변경되며, 그 경우에는 pulse width에 대한 확률 분포를 고려할 수 있다. In a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low harmonic filter bank according to the present invention is applied, after a bandpass delta sigma modulator (DSM), an analog signal whose envelope is changed is changed into a quantized pulse signal. In that case, the probability distribution for the pulse width can be considered.

기본 Pulse width의 정수배에 해당하는 pulse의 확률 분포가 큰 신호의 경우, 스위치 모드 전력증폭기의 출력 측에 캐리어(carrier) 주파수 대역에 대한 대역 통과 필터(BPF)를 가지고 있는 경우 효율이 떨어진다. In the case of a signal having a large probability distribution of pulses corresponding to integer multiples of the basic pulse width, efficiency is reduced when a band pass filter (BPF) for a carrier frequency band is provided on the output side of the switch mode power amplifier.

도 5 는 델타 시그마 변조된 다양한 아날로그 입력 신호들의 Pulse Width에 대한 확률 분포 특성을 도시하고 있다.FIG. 5 illustrates probability distribution characteristics for pulse widths of various delta sigma modulated analog input signals.

도 5 에 도시된 바와 같이, 델타 시그마 변조된 Pulse Width는 캐리어 주파수에 의해 결정 되는 것이 아니라 샘플링 주파수에 의해 결정되며, 델타 시그마 변조된 신호의 Pulse Width는 m/2fs(m은 정수, fs는 샘플링 주파수)의 특성을 가진다. As shown in FIG. 5, the delta sigma modulated pulse width is determined not by the carrier frequency but by the sampling frequency, and the pulse width of the delta sigma modulated signal is m / 2fs (m is an integer and fs is a sampling). Frequency).

[표 1][Table 1]

Figure 112012003914666-pat00001
Figure 112012003914666-pat00001

[표 1] 에서는 6개 임의의 테스트 신호의 Bandwidth(BW), 캐리어 주파수, PAPR의 특성을 보여준다.Table 1 shows the characteristics of the bandwidth, bandwidth, and PAPR of six random test signals.

샘플링 주파수에 의한 Pulse Width의 확률 분포 특성은 Class S 송신기의 효율을 결정하는데 큰 영향을 미친다.
The probability distribution of the pulse width by the sampling frequency has a great influence on the efficiency of the Class S transmitter.

한편, 도 6 은 본 발명에 따른 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기에 관한 전체 구성도로서, 도시된 바와 같이 대역통과 델타 시그마 변조기(DSM)(100), 스위치 모드 전력증폭기(SMPA)(200) 및 대역 통과 필터(BPF)(300)를 포함하여 이루어진다. On the other hand, Figure 6 is an overall configuration of a Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which the low-harmonic filter bank according to the present invention, a band pass delta sigma modulator (DSM) 100, switch mode as shown A power amplifier (SMPA) 200 and a band pass filter (BPF) 300.

먼저, 대역통과 델타 시그마 변조기(DSM)(100)는 오버 샘플링(Over Sampling)을 이용하여, PAPR(Peak to Average Power Ratio)이 높은 아날로그 입력 신호를 양자화된 1-bit 디지털 신호로 변환한다.
First, the bandpass delta sigma modulator (DSM) 100 converts an analog input signal having a high Peak to Average Power Ratio (PAPR) into a quantized 1-bit digital signal by using over sampling.

스위치 모드 전력증폭기(200)의 최대 성능을 구현하고, Class S 송신기의 효율을 향상시키기 위해서는, 상기 대역통과 델타 시그마 변조기(100)의 샘플링 주파수(Sampling Frequency)에 의해 결정되는 저조파를 고려한 필터 설계가 필수적이다. 따라서, 상기 대역통과 델타 시그마 변조기(100)의 출력신호는 샘플링 주파수에 대한 저조파(sub-harmonic)로 구성된다. In order to realize the maximum performance of the switch mode power amplifier 200 and to improve the efficiency of the Class S transmitter, a filter design considering the low frequency determined by the sampling frequency of the bandpass delta sigma modulator 100 is considered. Is essential. Thus, the output signal of the bandpass delta sigma modulator 100 is composed of sub-harmonic for the sampling frequency.

즉, 본 발명의 특징적인 일 양상에 따른 스위치 모드 전력증폭기(200)는, 상기 대역통과 델타 시그마 변조기(DSM)(100)를 통해 변조된 디지털 신호를 증폭시키되, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키기 위한 저조파 필터뱅크(210)가 구성된다.
That is, the switch mode power amplifier 200 according to an aspect of the present invention amplifies a digital signal modulated by the bandpass delta sigma modulator (DSM) 100, but a sub-harmonic band. Low harmonic filter bank 210 is configured to pass through them.

상기 저조파 필터뱅크(210)는 샘플링 주파수(fs) 및 상기 샘플링 주파수(fs)의 저조파(sub-harmonic) 대역에 대한 필터 뱅크로서, 도 7 및 도 8 에 각각 도시된 바와 같이, 전류모드의 저조파 필터뱅크(210)가 포함된 스위치 모드 전력증폭기(CMCD)에서는, LC 병렬 구조의 저조파(sub-harmonic) 필터뱅크가 적용되며, 전압모드의 저조파 필터뱅크가 포함된 스위치 모드 전력증폭기(VMCD)에서는, LC 직렬 구조의 저조파(sub-harmonic) 필터뱅크가 적용된다.The low frequency filter bank 210 is a filter bank for a sampling frequency f s and a sub-harmonic band of the sampling frequency f s , as shown in FIGS. 7 and 8, respectively. In the switch mode power amplifier (CMCD) including the low frequency filter bank 210 in the current mode, the LC parallel sub-harmonic filter bank is applied, and the switch including the low frequency filter bank in the voltage mode. In mode power amplifiers (VMCD), LC series sub-harmonic filterbanks are applied.

이러한 저조파 필터뱅크 특성을 알아보기 위해 도 9 및 도 10 과 같이 회로를 구성하였으며, 도 11 및 도 12 에서는 각각 도 9 및 도 10 의 저조파 필터뱅크의 특성을 보여주고 있다.In order to determine the characteristics of the low frequency filter bank, a circuit is constructed as shown in FIGS. 9 and 10, and FIGS. 11 and 12 show the characteristics of the low frequency filter bank of FIGS. 9 and 10, respectively.

도 11 및 도 12 에서는 4개의 필터를 고려한 경우의 결과, 즉, 첫 번째 필터의 공진주파수는 캐리어 주파수에 공진되어 있으며, 두 번째 필터의 공진 주파수는 샘플링 주파수, 세 번째 필터의 공진 주파수는 fs/2, 네 번째 필터의 공진 주파수는 fs/3으로 설정하였다. 11 and 12, the result of considering four filters, that is, the resonant frequency of the first filter is resonant with the carrier frequency, the resonant frequency of the second filter is the sampling frequency, and the resonant frequency of the third filter is fs / The resonant frequency of the second and fourth filters was set to fs / 3.

도 11 및 도 12 에서의 S21, S12를 살피면, 저조파 필터의 각각의 공진 주파수에서 신호가 통과될 수 있는 특성을 보이고 있으며, 공진 주파수에서의 S11, S22의 크기는 매우 낮다. Referring to S21 and S12 in FIG. 11 and FIG. 12, a signal can be passed at each resonance frequency of the low harmonic filter, and the magnitudes of S11 and S22 at the resonance frequency are very low.

본 발명에서 예시로서 보여주는 도 9 내지 도 12 에서의 캐리어 주파수는 890.88MHz이며, 샘플링 주파수는 2242.56MHz로서 OSR은 대략 1.2586인 경우를 예시로 보여준다.
The carrier frequency in FIGS. 9 to 12 shown as an example in the present invention is 890.88 MHz, the sampling frequency is 2242.56 MHz and the OSR is approximately 1.2586.

한편, 도 13 은 저조파 필터를 이용한 Class S 송신기의 효율(Sub-harmonic BPF)과 기존 캐리어 주파수만을 고려한 Class S 송신기의 효율(Conventional BPF)을 나타낸 그래프이다. Meanwhile, FIG. 13 is a graph showing the efficiency (Class-BPF) of the Class S transmitter using only the low frequency filter and considering the existing carrier frequency (Sub-harmonic BPF).

Class S 송신기의 전압 모드 스위치 전력증폭기를 사용 했을 때의 결과, 본 발명에 따른 저조파 필터 뱅크를 적용한 경우, 기존의 경우보다 최소 2~8%의 효율 향상을 기대할 수 있다.
As a result of using a voltage mode switch power amplifier of a Class S transmitter, when the low frequency filter bank according to the present invention is applied, an efficiency improvement of at least 2-8% can be expected.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. Accordingly, all such appropriate modifications and changes, and equivalents thereof, should be regarded as within the scope of the present invention.

100: 대역통과 델타 시그마 변조기
200: 스위치 모드 전력증폭기
210: 저조파 필터뱅크
300: 대역 통과 필터100: Bandpass Delta Sigma Modulator
200: switch mode power amplifier
210: Low harmonic filter bank
300: band pass filter

Claims (4)

오버 샘플링(Over Sampling)을 이용하여, 아날로그 입력 신호를 양자화된 디지털 신호로 변환하는 대역통과 델타 시그마 변조기(100);
상기 대역통과 델타 시그마 변조기(100)를 통해 변조된 디지털 신호를 증폭시키되, 저조파(sub-harmonic) 대역들을 통과시키기 위한 저조파 필터뱅크(210)를 포함하는 스위치 모드 전력증폭기(200); 및
입력신호를 원래의 아날로그 신호로 복원하는 대역 통과 필터(300); 를 포함하되,
상기 대역통과 델타 시그마 변조기(100)의 출력신호는,
샘플링 주파수에 대한 저조파(sub-harmonic)로 구성되는 것을 특징으로 하는 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기.
A bandpass delta sigma modulator 100 for converting an analog input signal into a quantized digital signal using over sampling;
A switch mode power amplifier (200) for amplifying a digital signal modulated by the bandpass delta sigma modulator (100) and including a low frequency filter bank (210) for passing sub-harmonic bands; And
A band pass filter 300 for restoring the input signal to the original analog signal; Including,
The output signal of the bandpass delta sigma modulator 100,
A Class S transmitter including a switch mode power amplifier to which a low frequency filter bank is applied, characterized in that it is composed of sub-harmonic frequencies for a sampling frequency.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 저조파 필터뱅크(210)는,
샘플링 주파수(fs) 및 상기 샘플링 주파수(fs)의 저조파(sub-harmonic) 대역에 대한 필터 뱅크인 것을 특징으로 하는 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기.
The method of claim 1,
The low frequency filter bank 210,
Sampling frequency (f s) and the sampling frequency (f s) of the Class S transmitter comprising a subharmonic (sub-harmonic) poorly characterized in that the filter bank of band wave filter switch mode power amplifier bank is applied.
제 1 항에 있어서,
상기 저조파 필터뱅크(210)는,
전류모드일 경우, LC 병렬 구조이며,
전압모드일 경우, LC 직렬 구조인 것으로 특징으로 하는 저조파 필터뱅크가 적용된 스위치 모드 전력증폭기를 포함하는 Class S 송신기.The method of claim 1,
The low frequency filter bank 210,
In current mode, LC parallel structure
In the voltage mode, a Class S transmitter including a switch mode power amplifier with a low frequency filter bank characterized in that the LC series structure.
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