KR19980042944A - 디지털 온도 보상 발진기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

디지털 온도 보상 발진기는 수신 신호에 대한 AFC동작을 행함으로써 온도 보상 동작에 의해 방해받지 않는다. 디지털 온도 보상 발진기는 온도 센서와, 어드레스 생성기와, ROM과, 래치 수단 및 전압 제어 수정 발진기로 이루어진다. 온도 센서는 주위 온도에 따라 변화되는 출력 신호를 생성한다. 어드레스 생성 수단은 온도 센서에서의 출력을 신호로 변환하고 다음에 그것을 ROM(판독 전용 메모리)어드레스로서 생성한다. ROM은 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도로 인한 주파수 변화를 보상하기 위한 제어 전압을 기억한다. 래치 수단은 외부 제어 신호에 따라 ROM에서의 데이터 출력을 유지하거나 통과시킨다. D/A변환기는 래치 수단에 따라 전압 제어 수정 발진기의 제어 전압을 생성한다. 전압 제어 수정 발진기는 D/A변환기에서의 출력 신호와 외부 아날로그 AFC신호를 포함하는 2개의 제어 전압에 의해 세밀하게 조정된다.

Description

디지털 온도 보상 발진기 및 그 제어 방법

본 발명은 높은 주파수에서 정밀도를 수반하고 무선 통신용 단말기를 갖는 기지국에서 이용되는 기준 주파수 발진원의 장치에 관한 것으로, 그 온도 변화 또는 세큘러(secular) 변화로 인한 주파수 발진시 변동을 저감할 수 있다. 본 발명은 또한 상기 신규 장치를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

수정 발진기의 발진 주파수는 그것에 포함된 압전기 수정 진동자의 고유 주파수에 의해 결정된다. 압전기의 수정 진동자는 안전한 고유의 발진 주파수를 갖고 있어 안정한 발진기를 실현하기에 유리하다. 이 압정기 수정 진동자는 특히 무선 통신 장치에서 시간 또는 주파수 기준원으로서 이용된다.

최근 대용량 통신 시스템은 전형적으로 셀룰러 전화기를 포함하는 무선 통신의 사용자 수의 증가에 맞춰 개발되어 왔다. 그러한 대용량의 통신 시스템에는 예컨대 1ppm보다 작은 주파수 에러를 수반하는 발진기가 요구된다. 시간 또는 주파수 기준원으로서는 높은 정확도를 갖는 것이 요구되고 있다.

특히, 근본적으로는 동위상에 수신신호들을 부가하는 직접 순차(direct sequency)코드 분할 다중 접근 방식(DS-CDMA)은 우수한 잡음 저항과 간섭 방지를 실현하기 위해 이용되고 있다. 그러나, 송신기와 수신기간의 주파수 에러에 의해 상기 동위상 부가가 실패하게 되고, 이에 따라 현저한 특성 악화를 초래한다. 일반적인 경우, 간단한 아날로그 표본화 기술을 이용하는 주파수 표준화를 위한 보상 수정 발진기(TCXO)는 약 3ppm의 주파수 정확도를 실현한다. 그러나, DS-CDMA 방식의 경우에, 잡음 저항과 간섭 방지 특성은 동위상에 부가된 심볼의 수의 증가에 의해 유리하게 개선될 수 있기 때문에, 1ppm 보다 작은 높은 정확도를 갖는 기준 주파수가 경우에 따라 필요하게 되었다. 그 경우에, 아날로그 방식의 온도 보상은 복잡한 회로 구성을 초래하므로, 어셈블리를 위한 제조 비용과 면적이 증가된다. 그러한 문제를 해결하기 위해, 예컨대 일본 특허 공개 공보 제5605호(1990년)(JP-A-5605)에는 아날로그 방식의 간단한 온도 보상 대신에 수정 발진기의 주파수 제어 신호의 주파수 변화를 나타내는 온도 특성 보상 데이터를 ROM에 기억하고 다음 온도 센서에 의해 측정된 온도를 근거로 디지털 온도 보상을 행하는 방법이 개시되어 있다.

도 3은 JP-A-5605에 개시된 종래 디지털 온도 보상 수정 발진기의 구성을 설명하고 있다. 도 3에 있어서, 온도 센서(1)는 전압 제어 수정 발진기(9)의 주위 온도를 측정한다. 어드레스 생성기(2)는 대응하는 보상 데이터가 기억하는 어드레스를 생성한다. 판독 전용 메모리(ROM)(3)는 각 수정 발진기의 전체 온도 범위에 대한 보상 데이터를 미리 기억하고 어드레스 생성기에 의해 표시된 어드레스의 보상 데이터를 출력한다. 계속해서, A/D변환기는 ROM(3)에서 출력된 보상 데이터를 아날로그 신호로 변환한다. 이 아날로그 신호에 의해 진동자 회로(7)는 발진기(8)의 발진 주파수를 보상하도록 제어된다. 최종적으로, 발진기(8)는 기준 주파수 신호(800)를 출력한다. 또한 상기 종래 기술 공보는 복수개의 아날로그 스위치와 캐패시터 쌍을 통해 D/A변환기(6)를 사용함이 없이 발진 주파수를 보상하는 방법을 개시하고 있다. 그에 관한 상세한 설명은 하지 않기로 한다.

한편, 자동 주파수 제어(AFC)는 송신기와 수신기간의 주파수 에러를 수신기측의 수신 신호를 이용하여 보상하는 방법중 일 예이다. AFC방법으로서는 여러 가지 방법이 있다. 일본 특허 공개 공보 제5605호(1990년)에는 예컨대 2수신 시스템을 이용하는 주파수 보상 방법이 개시되어 있다. 한 희망 파(desired wave) 추출 필터가 수신되는 신호 대역에 세트되어 있는 반면에 다른 희망 파 추출 필터는 수신되는 신호 대역에 더하여 중심 주파수에서 송신기와 수신기간의 주파수 에러로 인한 변동을 수반하는 광대역에 세트되어 있다. 그러므로, 주파수 에러 발생시 희망 파 추출 필터에 의한 수신 신호의 전력의 감쇠를 방지하기 위해, 주파수 폴링(pulling) 동작이 상기 주파수 에러가 큰 경우에도 AFC에 의해 실행된다.

또한, 일본 특허 공개 공보 제245563호(1995년)에는 다른 주파수 보상 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, ROM에 기억된 몇가지 패턴의 주파수 오프셋 데이터는 송신기와 수신기간의 에러 측정간에 AFC가 시작될 때 시험적으로 소거된다. 시행과 착오는 정상 AFC 동작이 실행될 수 있는 주파수 범위에 주파수 에러가 최종적으로 속하게 될때까지 각종 형태의 주파수 오프셋 데이터에서 반복된다.

일본 공개 특허 공보 제5603호(1990)에 개시된 구성은 온도 변화에 기인한 발진 주파수의 변화를 보상하는 단계를 실행한다. 송신기 및 수신기간의 주파수 에러가 상대값을 가지므로, 주파수 정밀도에 따라 송신 측은 때때로 주파수 에러를 보상하는 AFC를 필요로 한다.

DS-CDMA 시스템에서, 수신 동작은 송신기 및 수신기간의 소정의 주파수 에러(예, 1ppm미만)에 따라 개시된다. 이어서, 송신기의 주파수에 대한 상대적 에러는 수신기에 의해 수신된 수신 신호를 이용하는 AFC동작을 실행시킴으로써 보다 작은 값(예, 0.1ppm미만)으로 제어되어야 한다.

송신기의 주파수 정밀도가 매우 높으므로 주파수 에러를 실제 주파수에 대해 무시할 수 있는 상태에서는, JP-A 5605(1990년)에 개시되어 있는 구성이 주파수 보상이 실제 주파수에 대한 주파수 에러를 무시할 수 있도록 수신기의 주파수 정밀도를 개선할 수 있는 경우에는 아무런 문제가 없다. 그러나, ROM(3)에 저장되는 보상 데이터의 양이 증가되고 온도 센서(1)의 정밀도가 불충분하기 때문에 그러한 상태를 실제로 충족시키기에는 어려움이 있다.

온도 변화로 인한 발진 주파수의 변화에 대한 보상이 수신 신호에 의해 AFC 동작에 따라 단순하게 결합되는 경우에도, 주위 온도 변화로 인한 발진 주파수의 변화는 AFC 동작 동안 수신 신호에 의해 보상된다. 따라서, 수신 신호에 의한 AFC하의 고정밀도의 주파수 보상이 공연하게 실행된다.

부가적으로, 노화로 인한 주파수 변화는 온도 변화에 의해 야기된 주파수 변화가 미리 설정된 보상값에 따라 보상될 때 주파수 에러를 일으키므로, 수신 동작은 최악의 조건하에서 실행이 불가능하다.

예를 들면, JP-A 79145(1996년)에 개시되어 있는 구성에 따르면, 송신기 및 수신기간에 주파수 에러가 있는 경우, 수신되는 신호의 대역과 완전히 일치되는 필터 특성을 가진 희망 파 추출 필터는 자신의 출력을 약화시킨다. 약간 광대역의 원하는 파 추출 필터의 출력은 바람직하지 않은 대역 잡음 성분을 포함하고 있다. 그러므로, 상기 구성의 S/N비는 악화된다. 또한, DS-CDMA 시스템에서, 주파수 에러가 소정의 범위까지 커질때, 수신 신호는 복조될 수 없으므로, AFC 제어조차도 실행이 불가능하다.

JP-A 245563(1995년)에 따르면, 온도 센서로부터의 정보를 이용하지 않고 주파수 에러에 대한 보상량이 구성에 의해 시험적으로 결정된다. 그러므로, AFC 동작 하에서 주파수 인출 동작을 개시하는데는 장시간이 소요된다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점들을 해소하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 수신 신호에 따라 AFC동작을 실행하는 수신 동작이전에 소정의 범위내에서 주파수 에러를 미리 설정할 수 있고, AFC동작 이후에 단지 AFC에 의해 그 주파수를 제어할 수 있어서, 노화로 인한 주파수 변화를 흡수할 수 있는 디지털 온도 보상 발진기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 수신 신호에 따라 AFC 동작을 실행하는 수신 동작 이전에 소정의 범위 내에서 주파수 에러를 미리 설정할 수 있고, AFC 동작 이후에 단지 AFC에 의해 그 주파수를 제어할 수 있어서, 노화로 인한 주파수 변화를 흡수할 수 있는 디지털 온도 보상 발진기 제어 방법을 제공하는데 있다.

도 1는 본 발명의 제1실시예에 따른 디지털 온도 보상 발진기를 도시하는 블록선도.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 디지털 온도 보상 발진기를 도시하는 블록선도.

도 3은 종래의 온도 보상 발진기의 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:온도 센서

2:어드레스 생성기

3:ROM

4,41,42:래치

8:발진기

본 발명의 목적은, 무선 통신용 단말기 및 높은 주파수 정밀도를 갖는 기지국에 사용되는 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기에 의해 달성되어지는데, 상기 디지털 온도 보상 발진기는, 주위 온도에 따라 변화된 출력 신호를 생성하는 온도 센서와, 상기 온도 센서로부터의 출력을 신호로 변환하여 ROM(read-only memory) 어드레스를 발생시키는 어드레스 생성기와, 전압 제어 수정 발진기와, 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도로 인한 주파수 변화를 보상하는 제어 전압을 저장하는 ROM과, 외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로부터 출력된 데이터를 유지하거나 통과시키는 래치 수단과, 상기 래치 수단에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기용 제어 전압을 생성하는 D/A변환기를 포함하고 있으며, 상기 발진기는 상기 D/A변환기로부터의 출력 신호 및 외부 아날로그 AFC신호를 포함하는 두 제어 전압에 기초하여 정밀하게 조절되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따라서, 무선 통신용 단말기 및 높은 주파수 정밀도를 갖는 기지국에 사용되는 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기는, 주위 온도에 따라 변화된 출력 신호를 생성하는 온도 센서와, 상기 온도 센서로부터의 출력을 신호로 변환하여 ROM(read-only memory) 어드레스를 발생시키는 어드레스 생성기와, 전압 제어 수정 발진기와, 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도로 인한 주파수 변화를 보상하는 제어 전압을 저장하는 ROM과, 외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로 부터 출력된 데이터를 유지하거나 통과시키는 제1래치수단과. 외부 제어 신호에 따라서 외부 AFC신호를 유지하거나 통과시키는 제2래치 수단과, 상기 제1래치 수단에 유지되어 있거나, 상기 제1래치 수단을 통과한, 또한 상기 제2래치 수단에 유지되어 있거나 상기 제2래치 수단을 통과한 상기 ROM의 출력을 상기 디지털 AFC신호에 가산하는 가산기와, 상기 가산기로부터의 출력에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기용 제어 전압을 생성하는 D/A 변환기를 포함하고 있으며, 상기 발진기는 하나의 제어 전압에 기초하여 세밀하게 조정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 디지털 온도 보상 발진기에 있어서, 전압 제어 수정 발진기의 발진 주파수는, 전력이 턴온되면 초기 상태에서 소정의 디폴트값에 외부 아날로그 AFC 신호를 고정시키는 단계와, D/A 변환기의 출력에 의해서만 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 따른 발진 주파수 변화를 보상하는 단계와, 정밀한 주파수 동기화가 기지국으로부터의 수신 신호를 이용하여 수행될 때 래치 수단에 의해 ROM의 출력을 유지하는 단계와, 상기 주파수 동기화 동작에 따라서 상기 외부 아날로그 AFC신호를 변화시키는 단계에 의해 조절된다.

본 발명에 따르는 디지털 온도 보상 발진기에 있어서, 전압 제어 수정 발진기의 발진 주파수는, 전원이 투입되면 초기 상태에서 소정의 디폴트값에 외부 아날로그 AFC신호만을 고정시키는 단계와, 가산기에 의해 주위 온도에 따라 판독된 ROM의 출력에 디폴트값을 가산하는 단계와, D/A 변환기의 출력에 의해서만 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 따른 발진 주파수 변화를 보상하는 단계와, 정밀한 주파수 동기화가 기지국으로부터의 수신 신호를 이용하여 수행될 때 래치 수단에 의해 ROM의 출력만을 유지하는 단계와, 상기 주파수 동기화 동작에 따라서 상기 외부 아날로그 AFC신호를 변화시키는 단계에 의해 조정된다.

본 발명에 따르면 디지털 온도 보상 발진기에 있어서, 정확한 주파수 동기화가 앞서 이용되는 기지국에 대해 실행된 직후의 AFC신호의 값에 의해 결정된 값은 아날로그 또는 디지털 AFC신호의 디폴트값으로서 이용된다.

또한, 본 발명에 의하면, 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 하기 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원에서 디지털 온도 보상 발진기를 제어하는 방법에 있어서, 상기 디지털 온도 보상 발진기는 ROM, 래치수단, D/A 변환기, 및 전압 제어 수정 발진기를 구비하며, 상기 제어 방법은 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 따라 변동된 출력 신호를 생성하는 단계와, 상기 출력 신호를 ROM(read-only memory) 어드레스로 변환시키는 단계와, 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 기인하는 주파수 변동을 보상시키도록 상기 ROM에 제어신호를 기억시키는 단계와, 외부 제어 신호에 따라 상기 ROM으로부터 데이터 출력을 유지시키거나 통과시키는 단계와, 상기 ROM으로부터의 데이터 출력에 따라 전압 제어 수정 발진기의 제어 전압을 생성시키는 단계와, 상기 제어 전압 및 외부 아날로그 AFC신호를 포함하는 2개의 제어 신호에 기초하여 상기 전압 제어 수정 발진기를 세밀히 조정하는 단계로 이루어져 있다.

본 발명에 의하면, 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원에서 디지털 온도 보상 발진기를 제어하는 방법에 있어서, 상기 디지털 온도 보상 발진기는 ROM, 래치 수단, 가산기, D/A변환기, 및 제어 수정 발진기를 구비하며, 상기 제어 방법은 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 따라 변동된 출력 신호를 생성하는 단계와, 상기 출력 신호를 ROM(read-only memory) 어드레스로 변환시키는 단계와, 상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 기인하여 주파수 변동을 보상시키도록 제어 신호를 기억시키는 단계와, 상기 외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로부터 데이터 출력과 외부 제어 신호에 따라서 외부 AFC신호를 유지시키거나 통과시키는 단계와, 상기 ROM의 출력을 디지털 AFC신호에 가산하는 단계와, 상기 가산 단계에서 얻어진 출력에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기의 제어 전압을 생성하는 단계와, 1개의 제어 전압에 기초하여 상기 전압 제어 수정 발진기를 세밀히 조정하는 단계로 이루어져 있다.

본 발명에 따른 방법에 있어서, 상기 세밀히 조정하는 단계는 전원이 투입될때의 초기 상태에서 외부 아날로그 AFC신호를 미리 결정된 디폴트값으로 고정하는 단계와, D/A변환기의 출력만으로 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 기인하여 발진 주파수의 변동을 보상하는 단계와, 정밀한 주파수 동기가 기지국으로부터의 수신 신호를 사용하여 행할 때에 래치 수단에 의해서 ROM의 출력을 유지하는 단계와, 상기 주파수 동기 동작에 따라서 외부 아날로그 AFC신호를 변화시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 상기와 다른 목적, 특징 및 이점은 이하 상세한 설명 및 도면을 읽음으로서 보다 분명하게 될 것이다.

[실시예의 설명]

도 1에 도시된 본 발명에 따른 디지털 온도 보상 발진기에 있어서, 온도 센서(1)는 주위 온도에 따라 출력신호를 출력한다. 어드레스 생성기(2)는 상기 출력 신호를, 온도 보상 데이터를 기억하고 있는 ROM(3)의 어드레스로 변환시킨다. ROM(3)은 온도 센서(1)가 이미 표시한 온도에 따라서 주파수 보정 데이터를, 어드레스 생성기(2)에 의해서 생성된 어드레스에 기억시킨다. 래치 수단(4)은 상기 ROM(3)으로부터의 출력을 래치 제어 신호(400)에 따라서 유지시키거나 통과시키며, 그 다음에 그것을 D/A 변환기(6)에 출력시킨다. D/A변환기(6)는 입력신호에 따라서 전압 제어 수정 발진기(9)의 주파수를 제어한다. 전압 제어 수정 발진기(9)는 아날로그 AFC신호(700)와 함께 그 주파수를 제어한다.

전원이 투입된 직후의 초기상태에서, 외부 아날로그 AFC신호(700)는 미리 결정된 디폴트값(후술됨)에 고정된다. ROM(3)에 기억된 데이터는 아날로그 AFC 신호의 디폴트값이 전압 제어 수정 발진기(9)에 입력되는 동안에 온도 변화에 기인한 주파수 변동을 보정하기 위한 데이터이다. ROM(3)은 온도 센서(1) 및 어드레스 생성기(2)에 의해서 제어된다. D/A변환기(6)는 상기 ROM(3)으로부터의 출력을 아날로그 신호로 변환시킨다. 전압 제어 수정 발진기(9)의 온도 변화에 기인한 발진 주파수의 변화는 아날로그 신호에 의해서 보상된다. 상기 보상 동작에 의해, AFC가 수신 신호에 의해 행해질 수 있는 정도까지 수신 신호와의 주파수 에어를 최소화시킨다.

다음에, 기지국으로부터의 수신 신호를 사용하여 정밀한 주파수 동기 동작을 수행하기 위해서, 래치 제어 신호(400)에 의해 제어된 래치 수단(4)은 ROM(3)으로부터의 출력을 유지시킨다. 상기 유지 동작에 의해 온도 변화 를 처리하는 보상 동작을 정지시킨다. 전압 제어 수정 발진기(9)의 발진 주파수는 수신 신호의 주파수와 동기 상태로 외부 아날로그 AFC신호(700)를 변화시킴으로서 조정된다. 종래의 방법에 의해서, 주위 온도가 수신 신호에 의해서 AFC동작 동안 변화한다면, AFC하의 고정밀도의 주파수 보상이 쓸모 없게 된다. 그러나, 본 발명은 수신 신호에 의해서 AFC동작의 개시 후에 주위 온도가 변화하여도 온도 보상용의 주파수 보정데이터를 래치 수단(4)이 유지하기 때문에 상술한 문제점을 회피할 수 있다.

더욱이, 래치 수단(4)은 ROM(3)으로부터의 출력을 유지한다. 상기 수신 신호에 따라서 AFC동작이 개시된다. 아날로그 AFC신호(700)의 값이 다음회의 전원 투입 직후 초기 상태로 외부적으로 입력되고, 그 다음에, 주파수 에러가 필요한 정밀도의 범위까지 보정된 직후 얻어진 아날로그 AFC신호(700)에 의해서 결정된 값(도시되어 있지 않음)을 사용하여 계산된다. 그 결과 값의 사용에 의해 수명으로 인한 영향이 경감될 수 있다.

도 2에 도시된 본 발명에 따른 디지털 온도 보상 수정 발진기에 있어서, 온도센서(1)는 주위 온도에 따라서 출력신호를 출력한다. 어드레스 생성기(2)는 상기 출력 신호를, 온도 보상 데이터가 기억되어 있는 ROM(3)의 어드레스로 변환시킨다. ROM(3)은 온도 센서(1)가 이미 표시한 온도에 따른 주파수 보정 데이터를 어드레스 생성기(2)에 의해서 생성된 어드레스에 기억시킨다.

래치 수단(4)은 상기 ROM(3)으로부터의 출력을 래치 제어 신호(411)에 따라서 유지시키거나 통과시키며, 그 다음에 그것을 가산기(5)에 출력시킨다. 래치 수단(42)은 래치 제어 신호(421)에 의해서 제어된다. 래치 수단(42)은 외부 디지털 AFC신호(420)를 가산기(5)에 유지시키거나 통과시킨다. 가산기(5)는 2개의 디지털 신호를 가산하고, 그 다음에 그 합을 D /A 변환기(6)에 출력한다. D/A변환기(6)는 전압 제어 수정 발진기(9)의 발진 주파수를 제어하기 위해 그 가산 결과 값을 아날로그 신호로 변환한다.

전원이 투입된 후 초기 상태에서, 외부 아날로그 AFC신호(420)는 미리 결정된 디폴트값에 설정되고, 그 다음에 래치 제어 신호(421)로 제어된 래치 수단(2)에 의해 유지된다. ROM(3)은 온도 센서(1) 및 어드레스 생성기(2)에 의해서 어드레스 제어된다. 래치 제어 신호(411)에 의해 제어된 래치 수단(41)은 ROM(3)으로부터의 출력을 통과시킨다. ROM(3)은 디지털 AFC신호의 디폴트값이 가산된 상태로, 전압 제어 수정 발진기(9)의 온도 변동에 기인한 주파수 변동을 보정하기 위한 데이터를 기억한다.

가산기(5)는 래치 수단(42)에 유지된 디지털 AFC신호를 래치 수단(41)을 통하여 통과된 온도 보상 데이터에 가산시킨다. D/A변환기는 전압 제어 수정 발진기(9)의 온도 변화에 기인한 발진 주파수 변동을 보상시키기 위해 상기 가산된 값을 아날로그 신호로 변환시킨다. 상기 동작에 의해서 주파수 에러가 수신 신호로 수행될 수 있는 AFC 동작 정도까지 최소화될 수 있다.

다음에, 기지국으로부터의 수신 신호를 사용하여 정밀한 주파수 동기 동작을 확립하기 위해서, 래치 제어 신호(411)의 제어하에 ROM(3)으로부터의 출력을 유지시킨다. 전압 제어 수정 발진기(9)의 발진 주파수는 수신 신호의 주파수와 동기 상태로 외부 아날로그 AFC 신호(420)를 변화시킴으로서 그리고, 래치 제어 신호(421)에 의해서 제어된 래치 수단(42)을 통과 상태로 함으로써 조정된다. 종래의 방법에 있어서, 주위 온도가 수신 신호에 의해서 AFC동작 후 변화한다면, AFC하의 고정 밀도의 주파수 보상이 쓸모없게 된다. 그러나, 본 발명은 수신 신호에 의해서 AFC동작의 개시후에 주위 온도가 변화하여도 온도 보상용의 주파수 보정 데이터를 래치 수단(41)이 유지하기 때문에 상술한 문제점을 회피할 수 있다.

더욱이, 래치 수단(41)은 ROM(3)으로부터의 출력을 유지한다. 상기 수신 신호에 따라서 AFC동작이 개시된다. 디지털 AFC신호(420)의 값이 다음회의 전원 투입 직후 초기 상태로 외부적으로 입력되고, 그 다음에, 주파수 에러가 필요한 정밀도의 범위까지 보정된 직후 얻어진 디지탈 AFC신호(420)를 사용하여 계산되고, 디지털 AFC신호(420)에 의해서 전압 제어 발진기(9)의 발진 주파수의 변화량의 기울기에 의해서 결정된 값(도시되어 있지 않음)이 필요한 정밀도의 범위까지 보상되었다. 예컨대, 주파수 에러가 필요한 정밀도까지 AFC 이하에 보상될 때 즉시 얻어진 디지털 AFC신호(420)의 값(b)이 디지털 AFC신호(420)의 초기값 또는 디폴트값으로서 사용된다. 따라서, 수명으로 인한 주파수 변화의 영향은 경감될 수 있다.

종래적으로, 수신 신호에 의해서 AFC동작 동안 주위 온도 변화가 발진 주파수의 보상 동작을 일으켜, 수신 신호에 의해서 AFC하에 고정밀도의 주파수 보상이 쓸모없게 될 수 있다는 문제점 뿐만 아니라, 수명 때문에 주파수 변화할 때, 미리 설정된 보정값에 의해서 온도 변화에 의한 주파수 보정을 하면, 주파수 에러가 발생하여, 최악의 경우 수신 동작이 불가능하게 될 수 있다는 문제점이 있었다. 그러나, 상술한 바와 같이, 본 발명의 구성은 상기에서 언급한 문제점을 회피할 수 있다.

설명, 청구범위, 도면 및 개요를 구비하여 1996년 11월 28일 출원된 일본 특허 출원 317544/1996호의 완전한 명세서가 전면에 걸쳐 참조로서 본 명세서에 병합되어 있다.

Claims (9)

1. 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 하기 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기에 있어서,

   주위 온도에 따라 변화된 출력 신호를 생성하는 온도 센서와,

   상기 온도 센서로부터의 출력을 신호로 변환하여 ROM(read-only memory) 어드레스를 발생시키는 어드레스 생성기와,

   전압 제어 수정 발진기와,

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도로 인한 주파수 변화를 보상하는 제어 전압을 저장하는 ROM과,

   외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로부터 출력된 데이터를 유지하거나 통과시키는 래치수단과,

   상기 래치 수단에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기용 제어 전압을 생성하는 D/A 변환기를 포함하고 있으며,

   상기 전압 제어 수정 발진기는 상기 D/A변환기로부터의 출력 신호 및 외부 아날로그 AFC신호를 포함하는 2개의 제어 신호에 기초하여 세밀하게 조정되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
2. 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 하기 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기에 있어서,

   주위 온도에 따라 변화된 출력 신호를 생성하는 온도 센서와,

   상기 온도 센서로부터의 출력을 신호로 변환하여 ROM(read-only memory) 어드레스를 발생시키는 어드레스 생성기와,

   전압 제어 수정 발진기와,

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도로 인한 주파수 변화를 보상하는 제어 전압을 저장하는 ROM과,

   외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로부터 출력된 데이터를 유지하거나 통과시키는 제1래치수단과,

   외부 제어 신호에 따라서 외부 AFC신호를 유지하거나 통과시키는 제2래치 수단과,

   상기 제1래치 수단에 유지되어 있거나 상기 제1래치수단을 통과한, 또한 상기 제2래치수단에 유지되어 있거나 상기 제2래치 수단을 통과한 상기 ROM의 출력을 상기 디지털 AFC신호에 가산하는 가산기와,

   상기 가산기로부터의 출력에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기용 제어 전압을 생성하는 D/A변환기를 포함하고 있으며,

   상기 전압 제어 수정 발진기는 하나의 제어 전압에 기초 하여 세밀하게 조정되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
3. 제1항에 있어서, 전압 제어 수정 발진기의 발진 주파수는, 전원이 투입되면 초기 상태에서 소정의 디폴트값에 외부 아날로그 AFC신호를 고정시키는 단계와, D/A 변환기의 출력에 의해서만 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 따른 발진 주파수 변화를 보상하는 단계와, 정밀한 주파수 동기화가 기지국으로부터의 수신 신호를 이용하여 수행될 때 래치 수단에 의해 ROM의 출력을 유지하는 단계와, 상기 주파수 동기화 동작에 따라서 상기 외부 아날로그 AFC신호를 변환시키는 단계에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
4. 제2항에 있어서, 상기 전압 제어 수정 발진기의 발진 주파수는, 전원이 투입되면 초기 상태에서 소정의 디폴트값에 상기 외부 디지털 AFC 신호만을 고정시키는 단계와, 상기 가산기에 의해 주위 온도에 따라 판독된 상기 ROM이 출력에 상기 디폴트값을 가산하는 단계와, 상기 D/A변환기의 출력에 의해서만 상기 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 따른 발진주파수 변화를 보상하는 단계와, 정밀한 주파수 동기 동작이 상기 기지국으로부터의 수신 신호를 이용하여 수행될 때 상기 래치 수단에 의해 상기 ROM의 출력만을 유지하는 단계와, 상기 주파수 동기 동작에 따라서 상기 외부 디지털 AFC신호를 변화시키는 단계에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
5. 제3항에 있어서, 정확한 주파수 동기 동작이 앞서 이용되는 상기 기지국에 대해 실행된 직후의 AFC신호의 값에 의해 결정된 값은 상기 아날로그 또는 디지털 AFC신호의 디폴트값으로서 사용되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
6. 제4항에 있어서, 정확한 주파수 동기 동작이 앞서 이용되는 상기 기지국에 대해 실행된 직후의 AFC신호의 값에 의해 결정된 값은 상기 아날로그 또는 디지털 AFC신호의 디폴트값으로서 사용되는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기.
7. 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 하기 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기를 제어하는 방법에 있어서,

   상기 디지털 온도 보상 발진기는 ROM, 래치 수단, D/A변환기, 및 전압 제어 수정 발진기를 구비하며

   상기 제어 방법은

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 따라 변동된 출력 신호를 생성하는 단계와,

   상기 출력 신호를 ROM(read-only memory) 어드레스로 변환시키는 단계와,

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 기인하여 주파수 변동을 보상시키도록 상기 ROM에 제어 신호를 기억시키는 단계와,

   외부 제어 신호에 따라 상기 ROM으로부터 데이터 출력을 유지시키거나 통과시키는 단계와,

   상기 ROM으로부터의 상기 데이터 출력에 따라 전압 제어 수정 발진기의 제어전압을 생성시키는 단계와,

   상기 제어 전압 및 외부 아날로그 AFC 신호를 포함하는 2개의 제어신호에 기초하여 상기 제어 전압 수정 발진기를 세밀히 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기 제어 방법.
8. 주파수 정밀도가 높은 기지국과 무선 통신을 위한 단말기에서 사용된 기준 주파수원의 디지털 온도 보상 발진기를 제어하는 방법에 있어서,

   상기 디지털 온도 보상 발진기는 ROM, 래치 수단, 가산기, D/A변환기, 및 전압 제어 수정 발진기를 구비하며

   상기 제어 방법은

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 따라 변동된 출력 신호를 생성하는 단계와,

   상기 출력 신호를 ROM(read-only memory) 어드레스로 변환시키는 단계와,

   상기 전압 제어 수정 발진기의 주위 온도에 기인하여 주파수 변동을 보상시키도록 제어 신호를 기억시키는 단계와,

   외부 제어 신호에 따라서 상기 ROM으로부터 데이터 출력과, 외부 제어 신호에 따라서 외부 AFC 신호를 유지시키거나 통과시키는 단계와,

   상기 ROM의 출력을 상기 디지털 AFC 신호에 가산하는 단계와,

   상기 가산 단계에서 얻어진 출력에 따라서 상기 전압 제어 수정 발진기의 제어 전압을 생성하는 단계와,

   1개의 제어 전압에 기초하여 상기 전압 제어 수정 발진기를 세밀히 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기 제어 방법.
9. 제7항에 있어서, 상기 세밀히 조정하는 단계는

   전원이 투입될 때의 초기 상태에서 외부 아날로그 AFC신호를 미리 결정된 디폴트값으로 고정하는 단계와,

   상기 D/A변환기의 출력만으로 상기 전압 제어 수정 발진기의 온도 변화에 기인하여 발진 주파수의 변동을 보상하는 단계와,

   정밀한 주파수 동기가 기지국으로부터의 수신 신호를 사용하여 행할 때에 상기 래치 수단에 의해서 ROM의 출력을 유지하는 단계와,

   상기 주파수 동기 동작에 따라서 상기 외부 아날로그 AFC 신호를 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 온도 보상 발진기 제어 방법.