KR101404569B1 - The noise removing circuit of infrared rays receiver - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 적외선 수신기의 노이즈 제거 기술에 관한 것으로, 특히 연속적이거나 주기적인 형태로 입력되는 노이즈를 제거하는데 적당하도록 한 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
일반적으로, 적외선 수신기는 티브이 등의 가전제품에 장착되어 사용자의 리모콘 키이 조작에 따라 입력되는 적외선 신호를 수신처리하는 기기를 의미한다. 해당 가전제품에서 마이크로프로세서 등의 메인 제어부는 상기 적외선 수신기에서 수신처리된 적외선 신호(코드)에 따라 해당 가전제품의 기능이나 동작을 제어한다. 2. Description of the Related Art Generally, an infrared receiver means a device mounted on a consumer electronic product such as a TV and receiving and processing an infrared signal input by a user's remote control key. In the household appliance, a main control unit such as a microprocessor controls the function or operation of the corresponding home appliance according to an infrared signal (code) received and processed by the infrared receiver.
도 1은 종래 기술에 의한 적외선 수신기의 블록도이다.1 is a block diagram of an infrared receiver according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이 종래 기술에 의한 적외선 수신기는 입력부(110), 초단증폭부(120), 자동이득조절증폭부(130), 리미트증폭부(140), 대역통과필터부(150), 이득조절부(160), 제1,2 비교기(170,200), 제1,2 복조기(180,210) 및 출력부(190)를 포함한다. 1, the conventional infrared receiver includes an
입력부(110)는 포토 다이오드가 포함되어 입력된 적외선 신호를 전기신호로 변환하고, 초단증폭부(120)는 상기 변환된 전기신호를 증폭한다. The
자동이득조절증폭부(130)는 초단증폭부(120)의 출력을 입력받아 이득을 조절하며, 리미트증폭부(140)는 자동이득조절증폭부(130)를 거친 신호를 다시 한번 증폭한다. 대역통과필터부(150)는 리미트증폭부(140)의 출력에 포함된 특정한 주파수의 전기신호만을 걸러낸다.The automatic
제1 비교기(170)는 소정의 제1 문턱전압(Vth1)과 대역통과필터부(150)의 출력을 비교하여 대역통과필터부(150)의 출력이 제1 문턱전압(Vth1)보다 높을 경우 신호를 출력하며, 제1 복조기(180)는 제1 비교기(170)의 출력신호를 복조하여 원래 형태의 신호를 출력한다. 출력부(190)는 제1 복조기(180)의 출력신호를 적외선 수신기 외부로 출력한다.The
대역통과필터부(150)의 출력이 제1 문턱전압(Vth1)보다 낮을 경우에는 출력으로 나가지 못하고 제2 비교기(200)에 입력되어 제2 문턱전압(Vth2)과 비교되어 그에 따른 신호가 출력되고, 제2 비교기(200)의 출력신호가 제2 복조기(210)를 통해 복조되어 이득조절부(160)로 출력된다.When the output of the band-
이득조절부(160)는 제2 복조기(210)에서 출력된 신호가 노이즈인지 정상신호인지 에 따라 자동이득조절증폭부(130)의 이득을 조절하기 위한 이득조절전류 또는 이득조절전압을 발생시킨다. The
제1,2 비교기(170,200)들의 문턱전압은 임의로 설정되는데 제2 문턱전압(Vth2)은 제1 문턱전압(Vth1) 대비 수십 mV정도 낮은 전압으로 설정된다.The threshold voltages of the first and
그러나, 외부로부터 적외선 수신기에 들어오는 입력신호에는 적외선 성분만 있는 것이 아니라 형광등 또는 햇빛 등과 같은 원하지 않는 외란광도 함께 입력되는 것이 보통이다. 이러한 외란광은 설계자가 의도하지 않았던 것들이므로 노이즈 성분으로 간주된다.However, input signals coming from the outside to the infrared receiver are not only infrared components, but also unwanted disturbance lights such as fluorescent light or sunlight. These disturbance lights are considered noise components because they are not intended by the designer.
적외선 수신기가 신뢰성 있는 동작을 하기 위해서는 이와 같은 외부의 노이즈 성분들을 제거하거나 적절히 제한하여야 한다. 이와 같이 노이즈를 제거하기 위해 적외선 수신기는 이득조절부(160)와 자동이득조절증폭부(130)를 이용하게 된다.In order for the infrared receiver to operate reliably, such external noise components must be removed or appropriately limited. In order to remove the noise, the infrared receiver uses the
도 2는 종래 기술에 의한 적외선 수신기에 있어서 단순 충방전 방식으로 노이즈 성분을 제거하는 방법을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a method of removing a noise component by a simple charge-discharge method in an infrared receiver according to the related art.
단순 충방전 방식으로 노이즈 성분을 제거하는 방법은 정상적인 신호가 입력되는 구간인 버스트(burst) 구간과 신호가 입력되지 않는 구간인 휴지구간의 비(버스트:휴지기=1:n)를 이용한다. 이때 신호의 경우에는 n>1이 되고, 노이즈의 경우는 n<1로 되어, 신호의 경우에는 전체적으로 방전을 하여 이득을 증가시키고, 노이즈의 경우에는 전체적으로 충전을 하여 이득이 감소되도록 연속으로 이득을 조절하게 된다. 그러나, 이러한 방식은 신호의 형태와 비슷한 파형을 갖는 형광등의 노이즈가 신호로 인식되어 이득이 증가되고 노이즈가 출력되는 문제가 있었다.A method of removing a noise component by a simple charging / discharging method uses a ratio of a burst section, which is a period in which a normal signal is input, and a dormant section, in which a signal is not input, (burst: dormant period = 1: n). In this case, n> 1 in the case of the signal, and n <1 in the case of the noise. In the case of the signal, the gain is increased by discharging as a whole, and in the case of noise, . However, this method has a problem that the noise of a fluorescent lamp having a waveform similar to that of a signal is recognized as a signal, thereby increasing the gain and outputting noise.
이러한 문제를 해결하기 위해 버스트 신호 대 휴지기의 비율에 의거하여 자동이득조절증폭기의 이득을 조절하는 것이 아니라 휴지기의 지속시간을 이용하는 방법이 제안되었다. In order to solve this problem, a method of using the duration of the idle period instead of adjusting the gain of the automatic gain control amplifier based on the ratio of the burst signal to the idle period has been proposed.
도 3은 종래 기술에 의한 적외선 수신기에 있어서 휴지기 감지 방식으로 노이즈 성분을 제거하는 방법을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a method of removing a noise component using a pause detection method in a conventional infrared receiver. Referring to FIG.
이 방법은 미리 설정된 소정의 기간보다 휴지기가 짧으면 노이즈로 판단하고, 휴지기가 그 보다 길면 정상적인 리모콘 신호로 판단하여, 휴지기 동안 계속 충전하여 이득을 감소시킴으로써 8ms 정도의 형광등 노이즈를 제거하게 된다.In this method, it is judged that noise is short when the rest period is shorter than a preset predetermined period. If the rest period is longer than that predetermined period, the remote control signal is judged to be a normal remote control signal and the fluorescent light noise of about 8 ms is eliminated by continuously charging during the rest period to reduce the gain.
그러나, 이러한 방법은 노이즈가 아닌 신호의 인가 시 전체적으로 충전 기간이 길어서 신호를 수신할 때에도 이득의 감소분이 크므로 시정수를 크게 하기 위하여 작은 전류를 필요로 하거나 회로 내부에 비교적 큰 값의 커패시터를 요구하는 단점이 있다. 또한, 일반적으로 사용되는 휴지기가 긴 신호에는 문제가 없으나 휴지기가 짧은 신호인 경우 노이즈로 인식되어 신호가 사라지는 문제가 있다. However, this method requires a small current in order to increase the time constant, or requires a capacitor having a relatively large value in the circuit because the charging period is long in the entire charging period when the signal is applied, not the noise, . In addition, there is a problem that there is no problem in a signal having a long idle period, which is generally used, but a signal having a short idle period is recognized as noise and the signal disappears.
이와 같은 문제점을 개선하기 위해 제안된 다른 종래기술에서는 버스트를 기준으로 노이즈와 신호를 판별하였다. 예를 들어, 버스트 길이가 일정치 이상인 경우 노이즈로 인식하고, 이를 감안하여 버스트 길이를 소정치 이하로 제한하여 사용하였다.In order to overcome such a problem, other prior arts proposed have discriminated the noise and the signal based on the burst. For example, when the burst length is equal to or greater than a predetermined value, the burst length is recognized as noise, and the burst length is limited to a predetermined value or less.
일반적인 전자식 형광등과 삼파장 형광등 노이즈는 1msec 이상의 버스트 길이를 가지고 있어 다른 종래기술을 이용하여 노이즈를 제거할 수 있고, 특정 길이 이하의 버스트는 연속적으로 받아들일 수 있다. Conventional electronic fluorescent lamps and triple-wavelength fluorescent noise have a burst length of 1 msec or more, so that noise can be removed using other conventional techniques, and bursts below a certain length can be continuously received.
하지만, PDP(PDP : Plasma Display Panel) 티브이와 같이 PDP를 포함하는 가전기기에서는 PDP에서 방출되는 노이즈가 존재하는데, 이는 리모콘으로부터 수신되는 적외선 신호의 형태와 유사하다. 따라서, PDP 티브이와 같이 PDP를 포함하는 가전기기에 적용된 적외선 수신기에서는 다른 종래기술을 이용하여 PDP에서 방출되는 노이즈 또는 그와 유사한 형태의 노이즈를 제거하지 못하여 해당 가전기기의 오동작을 유발시키는 요인으로 작용하였다.
However, in a home appliance including a PDP, such as a PDP (Plasma Display Panel) TV, there is noise emitted from the PDP, which is similar to the form of an infrared signal received from a remote controller. Therefore, the infrared receiver applied to the home appliances including the PDP, such as the PDP TV, can not remove the noise emitted from the PDP or the noise of the similar type using the other conventional technology, thereby causing the malfunction of the corresponding appliances Respectively.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 적외선 수신기로 수신되는 PDP신호의 특징과 적외선 신호와의 차이점(최소 갭 길이의 차이)을 이용하여 적외선 수신기에 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이를 근거로 PDP에서 발생되는 노이즈와 같이 연속적 및 주기적인 형태의 노이즈를 판별하여 제거할 수 있도록 하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to measure a gap length of a signal input to an infrared receiver using a characteristic of a PDP signal received by an infrared receiver and a difference (difference in minimum gap length) between an infrared signal and a minimum gap length Based on the reference length, it is possible to discriminate and remove continuous and periodic noise such as noise generated in the PDP.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로는, 외부에서 수신된 적외선 입력신호를 감지하여 그에 따른 전기신호를 출력하는 포토다이오드를 포함하는 입력부; 상기 입력부에서 출력되는 전기신호를 증폭하는 초단증폭부; 상기 초단증폭부에서 출력되는 전기신호를 증폭하고, 이득 조절이 가능한 자동이득조절증폭부; 상기 자동이득조절증폭부에 의해 증폭된 전기신호를 증폭하는 리미트증폭부; 상기 리미트증폭부에 의해 증폭된 전기신호에서 적외선 신호의 캐리어 주파수 신호를 걸러내는 대역통과필터부; 상기 대역통과필터부에 의해 걸러진 신호를 제1문턱전압과 비교하는 제1 비교기; 상기 제1 비교기에 의해 출력된 신호를 복조하는 제1 복조기; 상기 제1 복조기의 출력신호를 입력받아 적외선 수신기의 외부로 출력하는 출력부; 상기 대역통과필터부에 의해 걸러진 신호를 입력받아 제2 문턱전압과 비교하는 제2 비교기; 상기 제2 비교기에 의해 출력된 신호를 복조하는 제2 복조기; 및 상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 버스트 구간 입력시간을 측정하여 미리 설정된 시간 이상일 때 제1 노이즈 검출신호를 출력하고, 상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이 이하일 때 제2 노이즈 검출신호를 출력하는 이득 조절부;를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a noise removing circuit for an infrared receiver, including: an input unit including a photodiode for sensing an infrared input signal received from an external source and outputting an electric signal according to the infrared input signal; A first stage amplifier for amplifying an electric signal output from the input unit; An automatic gain control amplifier amplifying an electric signal output from the first stage amplifier and adjusting a gain; A limit amplifier amplifying the electrical signal amplified by the automatic gain control amplifier; A bandpass filter unit for filtering a carrier frequency signal of an infrared signal from an electric signal amplified by the limit amplifying unit; A first comparator for comparing a signal filtered by the band-pass filter with a first threshold voltage; A first demodulator for demodulating the signal output by the first comparator; An output unit receiving an output signal of the first demodulator and outputting the signal to the outside of the infrared receiver; A second comparator for receiving a signal filtered by the band-pass filter and comparing the received signal with a second threshold voltage; A second demodulator for demodulating the signal output by the second comparator; And outputting a first noise detection signal when the input time is equal to or longer than a preset time, measuring a gap length of a signal input from the second demodulator, And outputting a second noise detection signal when the reference length is equal to or shorter than the reference length.
본 발명은 적외선 수신기에 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이를 근거로 연속적이거나 주기적인 형태로 나타나는 노이즈를 판별함으로써, PDP에서 방출되는 노이즈 또는 그와 유사한 형태의 노이즈를 보다 확실하게 제거할 수 있는 효과가 있다.
The present invention measures a gap length of a signal input to an infrared receiver to discriminate a noise appearing continuously or periodically based on a reference length corresponding to a minimum gap length to detect a noise emitted from the PDP or a noise Can be reliably removed.
도 1은 종래 기술에 의한 적외선 수신기의 블록도이다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 종래의 적외선 수신기에 있어서 단순 충방전 방식으로 노이즈 성분을 제거하는 방법을 나타낸 파형도이다.
도 3의 (a) 내지 (d)는 종래의 적외선 수신기에 있어서 휴지기 감지 방식으로 노이즈 성분을 제거하는 방법을 나타낸 파형도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 노이즈제거회로가 포함된 적외선수신기의 블록도이다.
도 5는 도 4에서 이득조절부의 구현예를 나타낸 상세 블록도이다.
도 6a는 도 5의 차지펌프에 대한 상세 회로도이다.
도 6b는 도 5의 차지펌프에서 출력되는 자동이득제어전압의 변화를 보인 파형도다.
도 6c는 자동이득제어전압과 상기 자동이득조절증폭부의 이득과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 도 5의 제2 노이즈 검출기에 대한 상세 블록도이다.
도 8은 도 7의 제2 복조기에 대한 상세 회로도이다.
도 9의 (a) 내지 (e)는 도 8 각 부의 파형도이다
도 10의 (a)는 광대역센서(APD 모듈)에서 출력되는 PDP 노이즈의 파형도이다.
도 10의 (b)는 광대역센서의 출력신호를 고속 푸리에 변환한 신호의 주파수 영역 파형도이다.
도 10의 (c)는 대역통과필터를 통과한 신호의 파형도이다.
도 10의 (d)는 대역통과필터를 통과한 신호의 확대 파형도이다.1 is a block diagram of an infrared receiver according to the prior art.
2 (a) to 2 (c) are waveform diagrams showing a method of removing a noise component by a simple charging / discharging method in a conventional infrared receiver.
3 (a) to 3 (d) are waveform diagrams showing a method of removing a noise component by a pause detection method in a conventional infrared receiver.
4 is a block diagram of an infrared receiver including a noise removing circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a detailed block diagram illustrating an embodiment of the gain controller in FIG.
6A is a detailed circuit diagram of the charge pump of FIG.
6B is a waveform chart showing a change in the automatic gain control voltage output from the charge pump of FIG.
6C is a graph showing the relationship between the automatic gain control voltage and the gain of the automatic gain control amplifier.
7 is a detailed block diagram of the second noise detector of FIG.
8 is a detailed circuit diagram of the second demodulator of FIG.
9 (a) to 9 (e) are waveform diagrams of respective parts of Fig. 8
10 (a) is a waveform diagram of PDP noise output from a broadband sensor (APD module).
10 (b) is a frequency domain waveform diagram of a signal obtained by performing a fast Fourier transform on the output signal of the wide band sensor.
10 (c) is a waveform diagram of a signal passed through the band-pass filter.
10 (d) is a magnified waveform diagram of a signal that has passed through the band-pass filter.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 노이즈 제거 회로가 포함된 적외선수신기의 블록도이다.4 is a block diagram of an infrared receiver including a noise removing circuit according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 적외선 수신기의 노이즈 제거회로는 입력부(411), 초단증폭부(412), 자동이득조절증폭부(413), 리미트증폭부(414), 대역통과필터부(415), 이득조절부(416), 제1,2 비교기(417,420), 제1,2 복조기(418,421), 출력부(419), 오실레이터(422) 및 오실레이터 트림부(423)을 포함한다.4, the noise elimination circuit of the infrared receiver according to the present invention includes an
도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 의한 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로는 이득조절부(416), 제2 복조기(421), 오실레이터(422) 및 오실레이터 트림부(423)를 제외하고는 도 1에 도시한 종래 기술에 따른 적외선 수신기와 동일한 구성을 가지므로 이득조절부(416),제2 복조기(421), 오실레이터(422) 및 오실레이터 트림부(423)를 제외한 다른 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.The noise elimination circuit of the infrared receiver according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 4 includes a gain adjusting
도 5는 도 4에서 이득조절부(416)의 구현예를 나타낸 상세 블록도이다. 도 5에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 이득조절부(416)는 제1 노이즈 검출기(451A) 및 제2 노이즈 검출기(451B)를 구비하는 노이즈 검출부(451), 이득 제어부(452) 및 차지 펌프(453)를 포함한다.FIG. 5 is a detailed block diagram illustrating an embodiment of the
제1 노이즈 검출기(451A)는 제2 복조기(421)로부터 입력되는 신호의 버스트(burst) 구간 입력시간을 측정하여 미리 설정된 시간(예: 1ms) 이상이면 제1 노이즈가 입력된 것으로 판단하여 그에 따른 제1 노이즈 검출신호(DET1)를 출력한다. 상기 제1 노이즈 검출기(451A)가 입력되는 신호의 버스트 구간 입력시간을 측정하는 이유는 버스트 구간의 길이가 일정치 이상일 때 자동이득조절증폭부(413)로 하여금 일정 주기 이상 이득을 증가시키지 않도록 하기 위함이다. 상기 제1 노이즈는 형광등 노이즈 및 LCD 디밍(dimming) 노이즈를 포함한다. The
제2 노이즈 검출기(451B)는 상기 제2 복조기(421)로부터 입력되는 신호의 갭 길이(시간)를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이(예: 7×26.3㎲) 이하이면 제2 노이즈가 입력된 경우에 해당되는 것으로 이때 그에 따른 제2 노이즈 검출신호(DET2)를 출력한다. 상기 제2 노이즈 검출기(451B)가 상기와 같이 신호의 갭 길이가 기준길이 이하인지 측정하는 이유는 제2 노이즈가 입력될 때 상기 자동이득조절증폭부(413)로 하여금 일정 주기 이상 이득을 증가시키지 않도록 하기 위함이다. 상기 제2 노이즈는 PDP에서 발생되는 노이즈를 포함한다. 상기 기준길이는 오실레이터(422)로부터 상기 제2 노이즈 검출기(451B)에 공급되는 클럭신호의 주파수가 38KHz일 때를 기준으로 한 것이며, 상기 기준길이 및 클럭신호의 주파수는 특별히 한정되는 것이 아니라 적외선 수신기의 설계조건에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 이득 제어부(452)는 상기 제1 노이즈 검출기(451A)에서 제1 노이즈 검출신호(DET1)가 출력되거나 제2 노이즈 검출기(451B)에서 제2 노이즈 검출신호(DET2)가 출력될 때 통상의 노이즈 주기(형광등,삼파장,PDP)에 해당되는 8ms~16ms 보다 큰 20ms 동안 버스트 구간에서는 이득감소제어신호(Vch)를 출력하고 갭 구간에서는 이득감소제어신호(Vch) 및 이득증가제어신호(Vdis)의 출력을 차단한다. 이에 따라, 노이즈에 대해서는 연속적으로 이득이 감쇄되어 노이즈가 제거되며 제1 노이즈 및 제2 노이즈 검출이 모두 안 될 경우에는 적외선 신호로 간주하여 버스트 구간에서는 이득감소제어신호(Vch)를 출력하고 갭 구간에서는 이득증가제어신호(Vdis)를 출력한다. 따라서, 신호인 경우 버스트 대비 갭의 구간이 길어 전체적으로는 이득이 증가하게 된다.The
차지 펌프(453)는 상기 이득제어부(452)에서 출력되는 이득감소제어신호(Vch) 및 이득증가제어신호(Vdis)에 따라 그에 따른 자동이득제어전압(Vagc)을 생성하여 자동이득조절증폭부(413)에 출력한다. The
도 6a는 상기 차지펌프(453)의 구현예를 보인 상세 회로도로서 이에 도시한 바와 같이 전원단자와 접지단자의 사이에 직렬접속된 제1정전류원(Ich), 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2) 및 제2정전류원(Idis)과, 상기 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)의 공통 접속점과 접지단자의 사이에 접속되어 상기 자동이득제어전압(Vagc)를 출력하는 커패시터(C1)를 포함한다. 6A is a detailed circuit diagram showing an embodiment of the
도 6b는 상기 차지펌프(453)에서 출력되는 자동이득제어전압(Vagc)의 변화를 보인 파형도이다.6B is a waveform diagram showing a change in the automatic gain control voltage Vagc output from the
도 6a 및 도 6b를 참조하면, T2, T6 구간에서와 같이 상기 이득 제어부(452)에서 이득감소제어신호(Vch)가 출력될 때, 상기 이득감소제어신호(Vch)에 의해 상기 제1스위치(SW1)가 턴온된다. 이에 따라, 제1정전류원(Ich)의 전류가 상기 제1스위치(SW1)를 통해 커패시터(C1)에 충전되어 자동이득제어전압(Vagc)의 레벨이 상승된다. 6A and 6B, when the gain reduction control signal Vch is output from the
그런데, T4 구간에서와 같이 상기 이득 제어부(452)에서 이득증가제어신호(Vdis)가 출력되는 동안에는 상기 이득증가제어신호(Vdis)에 의해 상기 제2스위치(SW2)가 턴온된다. 이에 따라, 상기 커패시터(C1)에 충전된 전류가 상기 제2정전류원(Idis) 측으로 방전되어 상기 자동이득제어전압(Vagc)의 레벨이 하강된다. However, the second switch SW2 is turned on by the gain increase control signal Vdis while the gain control signal Vdis is output from the
상기 구간들을 제외한 나머지 T1,T3,T5,T7 구간에서는 상기 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)가 모두 턴오프 상태를 유지하므로 상기 자동이득제어전압(Vagc)의 레벨이 이전 레벨 상태로 유지된다. Since the first switch SW1 and the second switch SW2 are all turned off in the periods T1, T3, T5 and T7 except for the above-mentioned intervals, the level of the automatic gain control voltage Vagc becomes the previous level state Lt; / RTI >
상기 차지펌프(453)에서 상기와 같은 과정을 통해 생성되는 상기 자동이득제어전압(Vagc)은 상기 자동이득조절증폭부(413)에 공급되어 상기 자동이득조절증폭부(413)의 이득을 제어하게 된다. 도 6c는 상기 자동이득제어전압(Vagc)과 상기 자동이득조절증폭부(413)의 이득(Gain)과의 관계를 나타낸 그래프로서 이에 도시한 바와 같이 상기 자동이득제어전압(Vagc)과 상기 자동이득조절증폭부(413)의 이득은 선형적으로 반비례하는 관계에 있다. The automatic gain control voltage Vagc generated through the above process in the
도 7은 상기 제2 노이즈 검출기(451B)의 구현예를 보인 상세 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 카운터(471), 레지스터(472) 및 제3 비교기(473)를 포함한다. 상기 카운터(471), 레지스터(472) 및 제3 비교기(473)의 비트수는 특별히 한정되지 않으며, 여기서는 4비트인 것을 예로 하여 설명한다. FIG. 7 is a detailed block diagram showing an embodiment of the
카운터(471)는 상기 제2 복조기(421)의 출력신호가 "로우"에서 "하이"로 변화될 때 상기 제2 복조기(421)로부터 입력되는 신호의 갭 길이(시간)를 측정하기 위해 카운트 동작을 시작하고, 상기 카운트된 갭 길이 값은 상기 제2 복조기(421)의 출력신호가 "하이"에서 "로우"로 변화될 때 레지스터(472)에 저장된다. The
제3 비교기(473)는 상기 레지스터(472)에서 출력되는 상기 카운트된 갭 길이를 상기 기준길이와 비교하여 상기 카운트된 갭 길이가 상기 기준길이보다 작은 경우 상기 제2 노이즈 검출신호(DET2)를 출력한다. 일반적인 신호(적외선신호)의 경우 10개 이상의 버스트 길이를 가지고 있으나, PDP 신호와 같은 노이즈의 경우 7개이하의 버스트 길이를 가지고 있다. 따라서, 상기 기준길이를 상기 7개 정도의 버스트 길이로 설정하는 것이 바람직하다. The
도 8은 상기 제2 복조기(421)의 구현예를 나타낸 상세 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 시프트레지스터(421A), 래치(421B), 오아게이트(421C),D형 플립플롭(421D) 및 인버터(421E)를 포함한다. 8 is a detailed circuit diagram showing an embodiment of the
도 9의 (a) 내지 (d)는 도 8 각 부의 파형도이다. 9 (a) to 9 (d) are waveform diagrams of the respective parts in Fig. 8.
도 8 및 도 9를 참조하면, 시프트레지스터(421A)는 도 9의 (a)와 같은 캐리어 주파수의 1 주기(26.3㎲) 내에서 도 9의 (b)와 같은 클럭신호(CLK1)의 하강에지시 마다 제2비교기(420)의 출력 로직값을 받아들여 순차적으로 저장한다. 상기와 같이 시프트레지스터(421A)에 저장되는 출력 로직값은 상기 클럭신호(CLK1)가 입력될 때마다 시프트된다. 상기 클럭신호(CLK1)는 특별히 한정되지 않는 것으로, 여기서는 오실레이터(422)에서 출력되는 38KHz의 10 배 주기를 갖는 클럭신호를 예로 한 것이다. Referring to FIGS. 8 and 9, the
따라서, 상기 시프트레지스터(421A)의 비트수가 10인 경우 도 9에서와 같이 클럭신호(CLK1)의 하강에지신호가 10개 입력될 때 상기 시프트레지스터(421A)의 모든 비트에 상기 출력 로직값이 저장된다. 상기 제2비교기(420)의 출력신호가 도 9의 (a)와 같은 경우 도 9의 (c)에서와 같이 상기 시프트레지스터(421A)는 최상위 비트와 그 다음 비트에 '1'이 저장되고, 나머지 비트에는 '0'이 저장된다. Accordingly, when the number of bits of the
래치(421B)는 상기 캐리어 주파수의 1 주기(26.3㎲)마다 공급되는 로드신호(Load)에 따라 상기 시프트레지스터(421A)에 저장된 상기 출력 로직값을 로드받아 오아게이트(421C)에 출력한다.The
오아게이트(421C)는 상기 시프트레지스터(421A)에서 출력되는 상기 출력 로직값을 오아연산하여 D형 플립플롭(421D)의 데이터입력단자(D)에 출력한다. The
D형 플립플롭(421D)은 상기 캐리어 주파수(예: 38KHz)의 클럭신호(CLK2)가 공급될 때마다 데이터입력단자(D)에 공급되는 데이터값에 상응되는 신호를 출력한다. The D-type flip-
이에 따라, 상기 제2 복조기(421)는 38KHz의 한 주기(26.3㎲) 마다 상기 클럭신호(CLK1)의 주기로 해당 횟수(예: 10회) 만큼 상기 제2비교기(420)의 출력 로직값을 읽어들여 적어도 한 번 이상 '1'이 검출되면 도 9의 (d)와 같이 '하이' 레벨의 신호를 출력하며, 최종적으로 인버터(421E)를 거쳐 버스트구간동안은 로직'로우'를 유지한다 Accordingly, the
도 10의 (a)는 PDP 패널에서 출력되는 광노이즈 신호를 광대역 센서를 통해 입력받은 파형을 나타낸 것이다. 상기 광대역 센서는 APD 모듈을 의미하며, PDP 신호가 리미트증폭부(414)와 대역통과필터부(415)를 통과하면 신호의 왜곡으로 인하여 원래 신호와 차이를 보이게 되는데, 도 10의 (a)는 원래 신호 모양을 알기 위해 광 모듈을 사용하여 나타낸 것이다. 10 (a) shows a waveform in which a light noise signal output from a PDP panel is input through a wideband sensor. The broadband sensor means an APD module. When the PDP signal passes through the
도 10의 (b)는 상기 도 10의 (a)와 같은 광노이즈 신호를 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)한 파형을 나타낸 것이다. 100KHz의 신호 성분이 150 내지 700㎲ 길이를 갖는 버스트 형태로 출력되는 것을 확인하였다. 도 10의 (c)는 상기 적외선수신기의 대역통과필터(415)출력신호를 나타낸 것이고, 도 10의 (d)는 상기 도 10의 (c) 파형을 확대하여 나타낸 것이다. 신호의 경우 10개 정도의 버스트 길이인 반면, PDP 노이즈의 경우 7개 버스트 길이 미만인 것으로 확인되었다. 따라서, 상기 설명에서와 같이 노이즈 검출부(451)에서 입력신호의 버스트 길이를 측정하여 7개 이상의 버스트길이면 적외선 신호로 판단하고, 7개 미만의 버스트 길이면 PDP 노이즈로 판단할 수 있게 된다. FIG. 10 (b) shows a waveform obtained by Fast Fourier Transforming the optical noise signal as shown in FIG. 10 (a). It was confirmed that a signal component of 100 KHz was output in the form of a burst having a length of 150 to 700 ㎲. FIG. 10C shows the output signal of the
상기 도 4에서 오실레이터(422)는 버스트 및 갭 길이 그리고 20ms 노이즈 유지 시정수를 정확하게 검출 및 유지 하는데 사용하기 위한 클럭을 생성하기 위한 것이다. 그리고, 오실레이터 트림부(423)는 반도체 양산시 오실레이터 주파수가 전류 및 캐패시터 값에 의하여 편차를 갖게 되므로 이를 테스트시 보정하기 위한 용도로 사용되었다 In FIG. 4, the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, it should be understood that the scope of the present invention is not limited thereto. These embodiments are also within the scope of the present invention.
411 : 입력부 412 :초단증폭부
413 : 자동이득조절증폭부 414 : 리미트증폭부
415 : 대역통과필터부 416 : 이득조절부
417 :제1 비교기 418 : 제1 복조기
419 : 출력부 420 : 제2 비교기
421 : 제2 복조기 422 : 오실레이터
423 : 오실레이터 트림부411: Input unit 412: First stage amplification unit
413: Automatic gain control amplifying unit 414: Limit amplifying unit
415: bandpass filter unit 416: gain control unit
417: first comparator 418: first demodulator
419: Output section 420: Second comparator
421: second demodulator 422: oscillator
423: Oscillator trim part
Claims (7)
초단증폭부를 통해 상기 입력부로부터 입력되는 전기신호를 증폭하고, 이득 조절이 가능한 자동이득조절증폭부;
상기 자동이득조절증폭부에서 출력된 후 리미트증폭부에 의해 증폭된 전기신호에서 적외선 신호의 캐리어 주파수 신호를 걸러내는 대역통과필터부;
상기 대역통과필터부에 의해 걸러진 신호를 제1문턱전압과 비교하여 그에 따른 신호를 출력하는 제1 비교기;
상기 제1 비교기에서 출력된 후 제1복조기에 의해 복조된 신호를 공급받아 적외선 수신기의 외부로 출력하는 출력부; 및
상기 대역통과필터부의 출력신호를 제2문턱전압과 비교하여 그에 따른 신호를 출력하는 제2 비교기;를 구비한 적외선 수신기의 노이즈 제거회로에 있어서,
상기 제2 비교기의 출력신호를 복조하는 제2 복조기; 및
상기 제2 복조기의 출력신호에 따라 상기 자동이득조절증폭부의 이득을 제어하여 상기 전기신호에 포함된 노이즈가 제거되도록 하는 이득조절부;를 포함하되,
상기 이득조절부는
상기 제2복조기부터 입력되는 신호의 버스트 구간 입력시간을 측정하여 미리 설정된 시간 이상일 때 제1 노이즈 검출신호를 출력하고, 상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이 이하일 때 제2 노이즈 검출신호를 출력하는 이득 조절부;
상기 제1노이즈 검출신호 또는 상기 제2노이즈 검출신호가 출력될 때, 노이즈 주기에 해당되는 버스트 구간에서는 이득감소제어신호를 출력하고 갭 구간에서는 이득감소제어신호 및 이득증가제어신호의 출력을 차단하는 이득제어부; 및
상기 이득감소제어신호 및 이득증가제어신호에 따른 자동이득제어전압을 생성하여 상기 자동이득조절증폭부에 출력하는 차지펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로.
An input unit including a photodiode for detecting an infrared input signal received from the outside and outputting an electric signal according to the received infrared input signal;
An automatic gain control amplification unit that amplifies an electric signal input from the input unit through a first stage amplification unit and adjusts a gain;
A band pass filter unit for filtering the carrier frequency signal of the infrared signal from the electric signal amplified by the limit amplifying unit after being output from the automatic gain control amplifying unit;
A first comparator for comparing a signal filtered by the band pass filter with a first threshold voltage and outputting a signal corresponding to the first threshold voltage;
An output unit for receiving a signal demodulated by the first demodulator after being output from the first comparator and outputting the signal to the outside of the infrared receiver; And
And a second comparator for comparing an output signal of the band-pass filter with a second threshold voltage to output a signal corresponding to the second threshold voltage,
A second demodulator for demodulating an output signal of the second comparator; And
And a gain controller for controlling a gain of the automatic gain control amplifier according to an output signal of the second demodulator to remove noise included in the electrical signal,
The gain control unit
Measuring a burst duration input time of a signal input from the second demodulator, outputting a first noise detection signal when the burst duration is longer than a preset time, measuring a gap length of a signal input from the second demodulator, A gain controller for outputting a second noise detection signal when the reference length is less than a reference length;
When the first noise detection signal or the second noise detection signal is output, the gain reduction control signal is outputted in the burst period corresponding to the noise period, and the output of the gain reduction control signal and the gain increase control signal is blocked in the gap period A gain controller; And
And a charge pump for generating an automatic gain control voltage according to the gain reduction control signal and the gain increase control signal and outputting the automatic gain control voltage to the automatic gain control amplification unit.
상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 버스트 구간 입력시간을 측정하여 미리 설정된 시간 이상일 때 제1 노이즈 검출신호를 출력하는 제1 노이즈 검출기 및
상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하여 최소 갭 길이에 해당되는 기준길이 이하일 때 제2 노이즈 검출신호를 출력하는 제2 노이즈 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로.
The apparatus of claim 1, wherein the gain adjuster
A first noise detector for measuring a burst duration input time of a signal input from the second demodulator and outputting a first noise detection signal when the burst duration is longer than a preset time;
And a second noise detector for measuring a gap length of a signal input from the second demodulator and outputting a second noise detection signal when the gap length is equal to or less than a reference length corresponding to a minimum gap length.
상기 제2 복조기의 출력신호가 천이될 때 상기 제2 복조기로부터 입력되는 신호의 갭 길이를 측정하기 위해 카운트 동작을 시작하는 카운터;
상기 카운터에 의해 카운트된 갭 길이 값을 저장하는 레지스터; 및
상기 레지스터에서 출력되는 상기 카운트된 갭 길이를 상기 기준길이와 비교하여 상기 카운트된 갭 길이가 상기 기준길이보다 작을 때 상기 제2 노이즈 검출신호를 출력하는 제3 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로.
3. The apparatus of claim 2, wherein the second noise detector
A counter for starting a count operation to measure a gap length of a signal input from the second demodulator when an output signal of the second demodulator transitions;
A register for storing a gap length value counted by the counter; And
And a third comparator for comparing the counted gap length output from the register with the reference length and outputting the second noise detection signal when the counted gap length is smaller than the reference length. Receiver noise rejection circuit.
The circuit of claim 1 or 3, wherein the reference length is a length corresponding to seven burst lengths based on a 38 kHz carrier frequency in consideration of a PDP signal.
The noise rejection circuit of an infrared receiver according to claim 3, wherein the counter, the register and the third comparator each have a 4-bit structure.
캐리어 주파수의 1 주기 내에서 클럭신호의 하강에지시 마다 상기 제2비교기의 출력 로직값을 받아들여 순차적으로 저장하는 시프트레지스터;
상기 캐리어 주파수의 1 주기마다 공급되는 로드신호에 따라 상기 시프트레지스터에 저장된 상기 출력 로직값을 로드받아 출력하는 래치;
상기 래치에서 출력되는 복수의 상기 출력 로직값을 오아연산하는 오아게이트; 및
상기 오아게이트로부터 데이터입력단자에 공급되는 데이터값을 클럭신호의 상승에지마다 출력단자로 출력하는 D형 플립플롭을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 수신기의 노이즈 제거 회로.The apparatus of claim 1, wherein the second demodulator
A shift register for receiving an output logic value of the second comparator and sequentially storing the output logic value of the second comparator every time the clock signal falls in one cycle of the carrier frequency;
A latch for loading and outputting the output logic value stored in the shift register according to a load signal supplied every one cycle of the carrier frequency;
An OR gate for performing a logical OR operation on a plurality of the output logic values output from the latch; And
And a D-type flip-flop for outputting a data value supplied from the OR gate to a data input terminal to an output terminal for each rising edge of the clock signal.
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