KR101448811B1 - 튜너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 튜너에 관한 것이다.

본 발명의 실시 예는 입력되는 고주파신호의 입력레벨에 따른 자동이득제어신호를 검출하는 복조집적회로에서 고주파 및 중간주파수 자동이득제어신호의 입력레벨에 자동이득제어신호 전압을 자동 설정 또는 사용자의 임의의 설정하여, 상기 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호 전압을 히스테리시스 특성의 범위 내에 유지함으로써, 상기 저잡음증폭기의 온/오프가 반복하는 무한루프를 개선하게 되는 것이다.

튜너, 저잡음증폭기, 히스테리시스

Description

튜너{TUNER}

도 1은 종래 튜너의 블록도

도 2는 종래 튜너의 자동이득제어신호(AGC)의 감쇠 및 히스테리시스 곡선도

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 튜너의 블록도

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 튜너의 자동이득제어신호(AGC)의 감쇠 및 히스테리시스 곡선도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21; 감쇄기 22; 저잡음증폭기

23; 인버터 24; 복조집적회로

본 발명은 튜너에 관한 것이다.

일반적으로 튜너는 방송되는 다수의 텔레비젼 채널 중에서 원하는 하나의 채널만을 선택하여 중간주파수로 변환하고, 이 변환된 중간주파수는 복조부에서 원래의 영상과 음성으로 복조하는 동조장치이다.

상기 튜너는 도 1에 도시한 바와 같이, 안테나(ANT)로부터 고주파신호가 입 력되면 고주파신호의 전계강도에 따라 감쇄기(11)를 통해서 감쇄하거나, 저잡음증폭기(12)를 통해서 증폭하여 출력하게 된다.

이때 상기 튜너에서는 상기 고주파신호의 전계강도(입력 레벨)에 따른 자동이득제어신호(AGC)전압을 검출하여 상기 검출된 자동이득제어신호(AGC)전압을 히스테리시스 특성(1.7V ~ 2.75V)을 갖는 자동이득제어수단(13)으로 강,약전계 신호로 구분하여 상기 저잡음증폭기(12)를 온/오프 구동하면서 수신감도를 조절하거나, 상기 감쇄기(11)로 입력 레벨을 감쇠하면서 수신감도를 조절하게 된다.

그러나 상기 자동이득제어신호(AGC)전압은 입력 레벨(dBm)에 따라 유동적으로 변화하게 되며, 상기 입력 레벨의 세기가 약신호(-80dBm)에서 강신호(-30dBm)로 변화시, 도 2에 도시한 바와 같이, 자동이득제어신호(AGC)선도는 전압 3.5V에서 실선과 같이 0V로 향해가게 된다.

이때 상기 자동이득제어신호(AGC)전압이 2.75V 이상에서 상기 자동이득제어수단(15)의 히스테리시스 특성(1.7V ~ 2.75V)에 의하여 출력전압(VO)을 로우(LOW)로 출력하여 저잡음증폭기(12)를 온 구동하게 된다.

그리고 상기 입력 레벨(dBm)이 강전계로 계속 올라갈수록 상기 자동이득제어신호(AGC)전압 선도는 점선과 같이 하향하면서 자동이득제어신호(AGC)전압은 작아지게 되고, 상기 하향하는 자동이득제어신호(AGC)전압은 자동이득제어수단(15)의 히스테리시스 특성(1.7V ~ 2.75V)에 의하여 1.7V 지점에서 히스테리시스 동작에 의하여 출력전압(VO)을 하이(HIGH)로 출력하면서 저잡음증폭기(12)를 오프하게 되어, 상기 입력 레벨(dBm)을 감쇄기(11)로 감쇄하게 된다.

이와 같이 정해져 있는 히스테리시스 특성(1.7V ~ 2.75V)으로 상기 저잡음증폭기(12)를 온/오프 하는 자동이득제어수단(15)은 하나의 집적회로(IC)로 구성되고, 상기 자동이득제어신호 전압 폭이 1V로 고정되어 있으며, 그 편차 또한 심하여 가령 상기 자동이득제어신호(AGC)전압이 일정하지 않거나, 선택된 대역 또는 채널에 따라 자동이득제어신호(AGC)전압이 다르게 되면, 상기 이미 정해진 자동이득제어수단(15)의 히스테리시스 특성으로는 만족할 수 없게 된다.

즉 상기 입력 레벨(dBm)을 감쇠하는 경우에 상기 자동이득제어신호(AGC)전압이 자동으로 변하면서 상기 변화된 전압 값이 2.7V를 넘는다거나, 또는 히스테리시스 특성 범위가 일정하지 아니하면, 상기 저잡음 증폭기(12)는 온/오프를 반복하는 결과가 발생하여 화면이 깜박거리는 현상이 발생하게 된다.

다시 말하면 상기 감쇠하는 상태에서 상기 자동이득제어(AGC)는 입력되는 고주파신호의 세기에 따라 본래의 자동이득제어로 돌아 가려하기 때문에, 상기 저잡음증폭기(12)는 온, 오프를 반복하는 무한루프를 수행하게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시 예는 튜너의 신호 전계 강도를 개선한다

본 발명의 실시 예는 자동이득제어신호 전압에 따라 고주파신호를 감쇄하는 감쇄기 및 고주파신호를 증폭하는 증폭기; 상기 증폭기의 자동이득제어신호를 반전하여 출력하는 인버터; 및 상기 자동이득제어신호를 입력 레벨에 맞추어 자동 또는 임의의 전압으로 설정하여 상기 감쇄기 및 증폭기를 제어하는 복조집적회로를 포함 한다.

이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 튜너의 블록도 이고, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 튜너의 자동이득제어신호(AGC)의 감쇠 및 히스테리시스 곡선도 이다.

감쇄기(21)는 핀 다이오드로 구현되고, 안테나(ANT)를 통해서 수신되는 고주파신호로부터 검출된 전계강도(입력레벨)에 따른 자동이득제어신호(AGC)에 의하여 온/오프 하면서 고주파신호를 감쇄하게 된다.

증폭기(22)는 즉 트랜지스터로 구현되는 저잡음증폭기(22)이고, 안테나(ANT)를 통해서 수신되는 고주파신호의 전계 강도(입력레벨)에 따른 자동이득제어신호(AGC) 전압에 의하여 온/오프 하면서 상기 고주파신호 레벨이 소정의 범위에 있으면 통과하고 낮으면 증폭하게 된다.

인버터(23)는 연산증폭기로 구현되고, 입력되는 자동이득제어신호(AGC)를 반전하여 출력하게 된다.

복조집적회로(24)는 상기 감쇄기(21) 및 저잡음증폭기(22)에 접속되고, 입력레벨의 자동이득제어신호(AGC)전압을 자동 설정 또는 사용자의 임의의 설정을 하게 되며, 상기 고주파 신호의 자동이득제어신호(AGC) 전압이 설정된 자동이득제어신호(AGC) 전압에 도달하면 상기 자동 설정을 중지하고, 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압으로 설정하게 된다.

상기 복조집적회로(24)는 자동 설정 자동이득제어신호 전압을 1V로 설정하여 상기 감쇄기(21)가 동작하도록 한다.

상기 복조집적회로(24)의 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호 전압은 입력레벨 단계별에 따라 저장된 자동이득제어신호(AGC)전압과 현재 자동이득제어신호 (AGC)전압과의 평균값을 산출하여 히스테리시스 특성 범위 내로 설정한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 감쇄기(21)를 통해서 입력 레벨을 그대로 또는 감쇄하여 출력하거나 또는 증폭기(22)를 통해서 증폭하여 출력하거나, 그대로 출력하게 되고, 복조집적회로(24)에서는 입력 레벨에 맞추어 자동 설정 자동이득제어신호(AGC)전압을 설정하거나, 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압(평균값)을 설정하여 출력하게 된다.

이때 복조집적회로(24)에서 자동이득제어신호(AGC)가 원하는 자동이득제어신호(AGC)전압(1V)에 도달하게 되면, 상기 복조집적회로(24)에서는 자동 설정을 중지하고 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압을 설정하게 된다.

즉 상기 복조집적회로(24)에서는 입력 레벨(dBm)이 약신호(-80dBm)에서 강신호(-35dBm)로 변화함에 따라 도 4의 점선으로 표시한 바와 같이, 자동이득제어신호(AGC)선도가 하향하게 되고, 자동이득제어신호(AGC)전압은 실선으로 도시한 바와 같이, 상한 임계치 3.5V에서 0V로 향하게 되므로 로우신호를 출력하게 된다.

상기 로우신호는 인버터(23)에 의하여 반전된 하이신호로 상기 저잡음증폭기(22)를 동작시켜 상기 입력레벨을 증폭하는 한편, 상기 감쇄기(21)는 상기 로우신호에 의하여 오프하게 된다.

그러므로 상기 저잡음증폭기(22)에서는 상기 입력레벨을 계속해서 증폭하게 되고 상기 입력레벨 증폭에 의하여 상기 자동이득제어신호(AGC)전압은 점점 낮아지고, 상기 저잡음증폭기(22)는 자동이득제어신호(AGC)전압이 상기 자동설정 전압(1V)지점에 도달할 때까지 계속해서 증폭하게 된다.

이어서 상기 자동 설정 전압(1V)에 도달하게 되면, 상기 복조집적회로(24)에서는 하이신호로 출력하여 인버터(23)를 통해서 반전된 로우신호로 상기 저잡음증폭기(22)를 오프하는 대신, 상기 감쇄기(21)를 동작시켜 증폭된 입력레벨을 감쇄하게 된다.

상기 감쇄기(21)의 감쇄동작에 따라 상기 자동이득신호(AGC)전압은 도 4에 실선으로 도시한 바와 같이, 상기 감쇄되는 입력레벨(-65dBm)에서 다시 자동으로 3.5V 방향으로 이동하게 되면서 상기 저잡음증폭기(22)를 온,오프하는 무한루프로 동작하게 된다.

그러므로, 상기 복조집적회로(24)에서는 상기 증폭기(22)의 온,오프 동작에 따른 무한루프를 방지하기 위하여 상기 자동 설정을 중지하고, 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압으로 제어하게 된다.

이때 상기 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압은 입력레벨(N)에 따른 기 저장된 자동이득제어신호(AGC)전압(A)과 현재 자동이득제어신호(AGC)전압(B)과의 평균값(C=(A+B)/N+1)을 산출하고 설정하여 상기 자동이득제어신호(AGC)전압이 히스테리시스 특성 내에서 상기 저잡음증폭기(22)와 감쇄기(21)의 안정된 동작으로 제어하게 된다.

한편 상기 복조집적회로(24)에서는 입력 레벨(dBm)이 강신호(-35dBm)에서 약 신호(-80dBm)로 변화함에 따라 도 4의 점선으로 표시한 바와 같이, 자동이득제어신호(AGC)선도가 상향하게 되고, 자동이득제어신호(AGC)전압은 실선으로 도시한 바와 같이, 하한 임계치 0V 에서 상한 임계치 3.5V로 향하게 되므로 하이신호를 출력하게 된다

그러므로 상기 저잡음증폭기(22)를 오프하여 반면에 감쇄기(21)를 온하여 자동이득제어신호(AGC)전압 3.5V에 도달할 때까지 계속해서 입력레벨을 감쇄하게 되고, 이어서 상기 상한 임계치 3.5V에 도달하면 상기 복조집적회로(24)에서는 로우 신호로 출력하여 감쇄기(21)를 오프하고 저잡음증폭기(22)를 온 동작하게 되므로, 입력레벨을 증폭하여 상기 자동 설정 전압(1V)에 도달하게 되면, 상기 복조집적회로(24)에서는 로우신호로 출력하여 인버터(23)를 통해서 반전된 하이신호로 상기 저잡음증폭기(22)를 온하는 대신, 상기 감쇄기(21)를 오프시켜 입력레벨을 증폭하게 된다.

상기 저잡음증폭기(22)의 증폭 동작에 따라 상기 자동이득신호(AGC)전압은 도 4에 실선으로 도시한 바와 같이, 상기 증폭되는 입력레벨(-65dBm)에서 다시 자동으로 0V 방향으로 이동하게 되면서 상기 증폭기(22)를 온,오프하는 무한루프로 동작하게 된다.

그러므로, 상기 복조집적회로(24)에서는 상기 저잡음증폭기(22)의 온,오프 동작에 따른 무한루프를 방지하기 위하여 상기 자동 설정을 중지하고, 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압으로 제어하게 된다.

이때 상기 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호(AGC)전압은 입력레벨(N) 에 따른 기 저장된 자동이득제어신호(AGC)전압(A)과 현재 자동이득제어신호(AGC)전압(B)과의 평균값(C=(A+B)/N+1)을 산출하고 설정하여 상기 자동이득제어신호(AGC)전압이 히스테리시스 특성 내에서 상기 저잡음증폭기(22)와 감쇄기(21)의 안정된 동작으로 제어하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 입력되는 고주파신호의 입력레벨에 따른 자동이득제어신호를 검출하는 복조집적회로에서 고주파 및 중간주파수 자동이득제어신호의 입력레벨에 자동이득제어신호 전압을 자동 설정 또는 사용자의 임의의 설정하여, 상기 사용자의 임의의 설정 자동이득제어신호 전압을 히스테리시스 특성의 범위 내에 유지함으로써, 상기 저잡음증폭기의 온/오프가 반복하는 무한루프를 개선하게 되는 것이다.

Claims (4)

1. 수신되는 고주파신호로부터 검출된 전계강도에 따른 자동이득제어신호의 전압에 따라 개폐하면서 고주파신호를 감쇄하는 감쇄기;

   상기 감쇄기와 병렬로 연결되며, 수신되는 고주파신호로부터 검출된 전계강도에 따른 자동이득제어신호의 전압에 따라 개폐하면서 고주파신호를 증폭하는 증폭기;

   상기 자동이득제어신호를 반전하여 상기 증폭기에 출력하는 인버터;

   입력되는 자동이득제어신호 전압의 입력 레벨에 따라서 자동으로 상기 감쇄기 및 상기 증폭기를 제어하는 자동설정 모드와 사용자 설정에 의해 상기 감쇄기 및 상기 증폭기를 제어하는 사용자설정 모드를 가지며, 상기 고주파신호의 자동이득제어신호 전압이 미리 설정된 자동이득제어신호 전압에 도달하면 상기 자동설정 모드에 의한 제어를 중지하고 상기 사용자설정 모드로 상기 감쇄기 및 상기 증폭기를 제어하는 복조 집적회로를 포함하는 튜너.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 미리 설정된 자동이득제어신호 전압은 1V인 튜너.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 사용자설정 모드에서는 상기 복조집적회로는 상기 자동이득제어신호 전압을 상기 입력 레벨의 단계별에 따라 저장된 자동이득제어신호 전압과 현재 자동이득제어신호 전압과의 평균값을 산출하여 히스테리시스 특성 범위 내로 설정하는 튜너.

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