KR19990085913A - Portable Wireless Transmitter with Automatic Gain Control of Hysteresis - Google Patents
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Abstract
자동이득제어 기능을 갖는 무선 송신기에 있어서, 기저대역신호를 소정의 국부발진신호에 따라 변조하는 변조/기저대역부와, 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 변조/기저대역부에서 변조된 신호를 소정 증폭하는 중간주파수 자동이득제어 증폭기와, 상기 중간주파수 자동이득제어 증폭기에서 출력되는 신호로부터 원하는 신호 성분만을 필터링하는 중간주파수 필터와, 상기 중간주파수와 소정의 송신로컬신호를 믹싱하는 믹서와, 상기 고주파신호를 소정 레벨로 증폭하여 듀플렉서로 전달하는 전력증폭기와, 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 전력증폭기가 충분한 증폭을 할 수 있도록 하기 위해 상기 믹서에서 출력되는 신호를 충분히 증폭한 신호를 출력하는 구동증폭기와, 상기 구동증폭기에서 출력되는 신호를 필터링하여 고주파신호를 검출하는 고주파 필터와, 상기 변조/기저대역부에서 검출되는 수신 고주파신호의 세기에 따라 소정의 이득제어신호를 출력하며, 상기 이득제어신호로써 상기 중간주파수 자동이득제어 증폭기의 이득을 증가 혹은 감소시키는 이득제어부와, 상기 이득제어신호에 응답하여 고주파단의 자동이득제어 곡선이 히스테리시스 특성을 가지는 고주파이득제어신호를 발생하고, 상기 고주파이득제어신호로써 상기 구동증폭기의 이득을 증가 혹은 감소시키는 고주파이득제어부로 구성됨을 특징으로 한다.A radio transmitter having an automatic gain control function, comprising: a modulation / baseband portion for modulating a baseband signal in accordance with a predetermined local oscillation signal, and a gain controlled under predetermined control, wherein the gain is modulated in the modulation / baseband portion An intermediate frequency automatic gain control amplifier for amplifying a predetermined signal, an intermediate frequency filter for filtering only desired signal components from the signal output from the intermediate frequency automatic gain control amplifier, and a mixer for mixing the intermediate frequency with a predetermined transmission local signal And a power amplifier for amplifying the high frequency signal to a predetermined level and delivering the signal to a duplexer, the gain of which is controlled by a predetermined control, and a sufficient amount of the signal output from the mixer to allow sufficient power amplification of the power amplifier. A driving amplifier for outputting the amplified signal and filtering the signal output from the driving amplifier; Outputs a predetermined gain control signal according to a high frequency filter for detecting a high frequency signal and a received high frequency signal detected by the modulation / baseband unit, and increases the gain of the intermediate frequency automatic gain control amplifier as the gain control signal; Or a gain control unit for reducing and a high frequency gain control signal having a hysteresis characteristic of the automatic gain control curve of the high frequency stage in response to the gain control signal, and increasing or decreasing the gain of the driving amplifier as the high frequency gain control signal. It is characterized by consisting of a high frequency gain control unit.
Description
본 발명은 자동 전력 제어(Automatic Gain Control: AGC) 기능을 갖는 휴대용 무선 송·수신기에 관한 것으로, 특히 고주파수(Radio Frequency: RF) 자동이득제어를 위한 신호가 히스테리시스(hysteresis) 특성을 갖도록 한 무선 송신기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a portable wireless transmitter / receiver having an automatic gain control (AGC) function, and in particular, a radio transmitter in which a signal for radio frequency (RF) automatic gain control has hysteresis characteristics. It is about.
코드분할 다중접속(Code Division Multi Access: CDMA)방식 등과 같이 동적 범위(dynamic range)가 넓은 수신이 요구되는 휴대용 무선 전화기에서는 다른 기지국으로부터의 간섭신호에 의한 감쇠(attenuation)를 보상하기 위해 AGC가 필요하다.In portable wireless telephones requiring wide dynamic range reception, such as Code Division Multiple Access (CDMA), AGC is required to compensate for attenuation caused by interference signals from other base stations. Do.
도 1은 종래의 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional portable wireless terminal.
듀플렉서 2는 송·수신 공용인 안테나 1과 송·수신 부분(part)의 연결을 절체한다.The duplexer 2 switches the connection between the antenna 1, which is a transmitter and a receiver, and a transmitter and a receiver.
변복조/기저대역부 12는 IF AGC 필터 8로부터 출력되는 IF주파수를 입력하여 소정의 국부발진신호(도시하지 않은 제2국부발진기로부터 발생됨.)에 따라 복조한 다음 기저대역신호로 변환하거나, 기저대역신호를 소정의 국부발진신호(도시하지 않은 제2국부발진기로부터 발생됨.)에 따라 변조한다.The demodulation / baseband part 12 inputs the IF frequency output from the IF AGC filter 8, demodulates according to a predetermined local oscillation signal (generated from a second local oscillator not shown), and then converts it into a baseband signal, or baseband The signal is modulated according to a predetermined local oscillation signal (generated from a second local oscillator, not shown).
송신부분에서, IF AGC 증폭기 9는 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 변복조/기저대역부 12에서 변조된 신호를 소정 증폭한다. IF필터 8은 상기 소정 증폭된 신호로부터 120.4MHz의 IF주파수를 필터링한다. 믹서 7은 상기 120.4MHz의 IF주파수와 송신로컬신호 발생기(도시하지 않음.)에서 출력되는 송신로컬신호를 믹싱(mixing)한다. 전력증폭기 4는 RF신호를 소정 레벨로 증폭하여 상기 듀플렉서 2로 전달한다. 이는 단말기에서 상기 안테나 1을 통해 기지국으로 충분한 신호(예: 24dB의 게인)를 보내기 위해 상기 RF신호를 크게 증폭하는 것이다. 구동증폭기 6은 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 전력증폭기 4가 충분한 증폭을 할 수 있도록 하기 위해 상기 믹서 7에서 출력되는 신호를 충분히 증폭한 신호를 출력한다. RF필터 5는 상기 구동증폭기 6에서 출력되는 신호를 필터링하여 RF신호를 검출하고, 이를 상기 전력증폭기 4에 전달한다. 이득제어부 11은 수신한 RF신호의 레벨(수신 필드 강도)에 따라 상기 변복조/기저대역부 12에서 출력되는 소정의 이득제어신호에 따라 상기 구동증폭기 6과 상기 IF AGC 증폭기 9의 이득을 증가 혹은 감소시킨다.In the transmitting part, the IF AGC amplifier 9 is controlled according to a predetermined control, and amplifies the signal modulated by the modulation / demodulation / baseband part 12. IF filter 8 filters an IF frequency of 120.4 MHz from the predetermined amplified signal. Mixer 7 mixes the IF frequency of 120.4 MHz and the transmit local signal output from the transmit local signal generator (not shown). The power amplifier 4 amplifies the RF signal to a predetermined level and transfers the RF signal to the duplexer 2. This greatly amplifies the RF signal in order to send a sufficient signal (eg, 24 dB of gain) from the terminal to the base station via antenna 1. The drive amplifier 6 receives a predetermined control, and its gain is adjusted, and outputs a signal obtained by sufficiently amplifying the signal output from the mixer 7 so that the power amplifier 4 can sufficiently amplify. The RF filter 5 detects an RF signal by filtering the signal output from the driving amplifier 6 and transmits the RF signal to the power amplifier 4. The gain control unit 11 increases or decreases the gains of the driving amplifier 6 and the IF AGC amplifier 9 according to a predetermined gain control signal output from the modulation / demodulation / baseband unit 12 according to the received RF signal level (receive field strength). Let's do it.
도 2는 도 1의 휴대용 무선 단말기에서 수신 입력 레벨에 따른 RF단과 IF단의 이득을 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a graph illustrating gains of an RF terminal and an IF terminal according to a reception input level in the portable wireless terminal of FIG. 1.
그런데 중간 주파수(Intermediate Frequency: IF)단에서만의 전력 제어는 강한 입력의 간섭파 등에 의해 IF AGC 증폭기 9 보다 앞단의 고주파 즉 RF단에서의 증폭기나 믹서 등에 의해 왜곡이 생기기 때문에 RF단의 전력 제어 기능이 필요하게 되었다. 단, 하나의 AGC신호에 의해 RF단과 IF단의 2개의 전력 이득 제어를 행하고자 하면 RF단과 IF단의 전력 제어를 동시에 낮은 송신 레벨로부터 높은 송신 레벨까지 행해야 한다. 또한 어느 입력 이상 만큼 RF단의 이득 제어를 하고자 하면 그 입력점에서 AGC제어부가 발진할 가능성이 있었다.However, the power control function at the intermediate frequency (IF) stage only has distortion due to the high frequency ahead of the IF AGC amplifier 9, i.e., the amplifier or mixer at the RF stage, due to strong input interference waves. This became necessary. However, in order to control two power gains of the RF stage and the IF stage by one AGC signal, power control of the RF stage and the IF stage must be simultaneously performed from the low transmission level to the high transmission level. In addition, if the gain control of the RF stage is more than a certain input, the AGC controller may oscillate at the input point.
따라서 본 발명의 목적은 RF단과 IF단의 자동 이득 제어를 함께 수행하여도 발진하지 않고 안정된 동작을 하는 휴대용 무선 송신기를 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a portable wireless transmitter which can stably operate without oscillation even when automatic gain control of the RF and IF stages is performed together.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동이득제어 기능을 갖는 무선 송신기에 있어서, 기저대역신호를 소정의 국부발진신호에 따라 변조하는 변조/기저대역부와, 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 변조/기저대역부에서 변조된 신호를 소정 증폭하는 중간주파수 자동이득제어 증폭기와, 상기 중간주파수 자동이득제어 증폭기에서 출력되는 신호로부터 원하는 신호 성분만을 필터링하는 중간주파수 필터와, 상기 중간주파수와 소정의 송신로컬신호를 믹싱하는 믹서와, 상기 고주파신호를 소정 레벨로 증폭하여 듀플렉서로 전달하는 전력증폭기와, 소정의 제어를 받아 그 이득이 조절되며, 상기 전력증폭기가 충분한 증폭을 할 수 있도록 하기 위해 상기 믹서에서 출력되는 신호를 충분히 증폭한 신호를 출력하는 구동증폭기와, 상기 구동증폭기에서 출력되는 신호를 필터링하여 고주파신호를 검출하는 고주파 필터와, 상기 변조/기저대역부에서 검출되는 수신 고주파신호의 세기에 따라 소정의 이득제어신호를 출력하며, 상기 이득제어신호로써 상기 중간주파수 자동이득제어 증폭기의 이득을 증가 혹은 감소시키는 이득제어부와, 상기 이득제어신호에 응답하여 고주파단의 자동이득제어 곡선이 히스테리시스 특성을 가지는 고주파이득제어신호를 발생하고, 상기 고주파이득제어신호로써 상기 구동증폭기의 이득을 증가 혹은 감소시키는 고주파이득제어부로 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wireless transmitter having an automatic gain control function, comprising: a modulation / baseband unit for modulating a baseband signal according to a predetermined local oscillation signal; An intermediate frequency automatic gain control amplifier for amplifying a signal modulated by the modulation / baseband unit, an intermediate frequency filter for filtering only a desired signal component from a signal output from the intermediate frequency automatic gain control amplifier, and the intermediate frequency And a mixer for mixing a predetermined transmission local signal, a power amplifier for amplifying the high frequency signal to a predetermined level and transmitting the amplified signal to a duplexer, the gain of which is controlled by a predetermined control, so that the power amplifier can sufficiently amplify. A drive amplifier for outputting a signal sufficiently amplified by the signal output from the mixer, A high frequency filter for filtering a signal output from an amplifier to detect a high frequency signal, and outputting a predetermined gain control signal according to the strength of a received high frequency signal detected by the modulation / baseband unit, and the intermediate frequency as the gain control signal A gain control unit for increasing or decreasing the gain of the automatic gain control amplifier, and a high frequency gain control signal having a hysteresis characteristic of the automatic gain control curve of the high frequency stage in response to the gain control signal, and driving the drive as the high frequency gain control signal; Characterized in that it comprises a high frequency gain control unit for increasing or decreasing the gain of the amplifier.
도 1은 종래의 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면1 is a view showing the configuration of a conventional portable wireless terminal
도 2는 도 1의 휴대용 무선 단말기에서 수신 입력 레벨에 따른 고주파수 단과 중간주파수 단의 이득을 나타낸 그래프2 is a graph illustrating gains of a high frequency terminal and an intermediate frequency terminal according to a reception input level in the portable wireless terminal of FIG.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면3 is a diagram illustrating a configuration of a portable wireless terminal according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면4 is a diagram illustrating a configuration of a portable wireless terminal according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면5 is a diagram illustrating a configuration of a portable wireless terminal according to a third embodiment of the present invention.
도 6은 도 3 ∼ 도 5의 휴대용 무선 단말기에서 수신 입력 레벨에 따른 고주파수 단과 중간주파수 단의 이득을 나타낸 그래프6 is a graph illustrating gains of a high frequency terminal and an intermediate frequency terminal according to a reception input level in the portable wireless terminal of FIGS. 3 to 5.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자 등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. Also, in the following description, many specific details such as components of specific circuits are shown, which are provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention may be practiced without these specific details. It is self-evident to those of ordinary knowledge in Esau. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면이다.3 is a block diagram of a portable wireless terminal according to a first embodiment of the present invention.
전술한 도 1과 달리 RF이득제어부(10)를 더 구비하여 RF단의 APC제어부에 히스테리시스 특성을 가지게 한다. 이렇게 하면 송신출력레벨이 커지고 RF APC가 동작하는 점에 있어서 RF단의 이득이 급속히 커지고 IF APC증폭기의 이득이 작아지더라도 RF단의 이득을 높이는 동작점이 다르게 때문에 안정된 상태를 유지할 수 있다. 마찬가지로 송신 출력 레벨이 큰 상태로부터 송신출력 레벨을 작게 하더라도 RF APC의 온(on)/오프(off) 동작점이 다르기 때문에 안정된 상태를 유지할 수 있다.Unlike the aforementioned FIG. 1, an RF gain control unit 10 is further provided to have hysteresis characteristics in the APC control unit of the RF stage. This makes it possible to maintain a stable state because the operating point for increasing the gain of the RF stage is different even if the gain of the RF stage is rapidly increased and the gain of the IF APC amplifier becomes smaller in terms of the increase of the transmission output level and the operation of the RF APC. Similarly, even when the transmission output level is reduced from the state where the transmission output level is large, the on / off operating point of the RF APC is different, so that a stable state can be maintained.
도 4는 본 발명의 제2실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a portable wireless terminal according to a second embodiment of the present invention.
전술한 도 3과 비교하면, RF이득제어부(10)의 출력이 구동증폭기(6)가 아닌 전력증폭기 54로 제공된다.3, the output of the RF gain control unit 10 is provided to the power amplifier 54 instead of the driving amplifier 6.
도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 휴대용 무선 단말기의 구성을 나타낸 도면이다.5 is a diagram showing the configuration of a portable wireless terminal according to a third embodiment of the present invention.
전술한 도 3과 비교하면, 구동증폭기(6)와 믹서(7) 사이에 가변감쇠기(13)이 추가로 연결된다. 그리고 상기 RF이득제어부(10)의 출력이 상기 구동증폭기(6) 혹은 전력증폭기(54)가 아닌 가변감쇠기(varable attenuator)(13)로 제공된다.3, the variable attenuator 13 is further connected between the drive amplifier 6 and the mixer 7. The output of the RF gain control unit 10 is provided to a variable attenuator 13 instead of the driving amplifier 6 or the power amplifier 54.
도 6은 도 3 ∼ 도 5의 휴대용 무선 단말기에서 수신 입력 레벨에 따른 고주파수 단과 중간주파수 단의 이득을 나타낸 그래프이다.6 is a graph illustrating gains of a high frequency terminal and an intermediate frequency terminal according to a reception input level in the portable wireless terminal of FIGS. 3 to 5.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
상술한 바와 같은 본 발명은 히스테리시스 특성을 갖는 이득제어신호에 의해 AGC를 행하도록 함으로써 안정된 AGC 특성을 갖는 무선 수신기를 얻을 수 있는 장점이 있다.The present invention as described above has an advantage that a wireless receiver having stable AGC characteristics can be obtained by performing AGC by a gain control signal having hysteresis characteristics.
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Cited By (1)
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1998
- 1998-05-22 KR KR1019980018607A patent/KR100315703B1/en not_active IP Right Cessation
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| KR101384834B1 (en) * | 2007-02-23 | 2014-04-15 | 삼성전자주식회사 | Method and apparatus for gain state change point automatically setting of low noise amplifier in mobile communication terminal |
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