KR20000046466A - 멀티 채널 튜닝장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티채널 튜닝장치에 관한 것으로서, 케이블입력선에 연결된 1개의 주파수 커넥터에 연결되어, 적어도 2개 이상의 채널을 동시에 튜닝하는 멀티채널 튜너와, 상기 튜너에서 동시튜닝을 할 수 있도록 소정의 제어신호를 제공하는 프로세서를 포함하고, 기능상 공통부분을 공유시켜 제작하기 때문에 재료비 절감과 소형설계가 가능하고, 하나의 케이블입력을 사용하므로 배선이 복잡하지 않은 장점이 있다.

Description

멀티채널 튜닝장치
본 발명은 튜닝장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 적어도 2개 이상의 채널을 동시에 수신할 수 있는 멀티채널 튜닝장치에 관한 것이다.
튜너는 RF 변조된 채널신호를 수신하여 중간주파수(IF)신호로 변환하기 위해 사용되는 부품으로 널리 사용된다. 현재, 대부분의 텔레비전수상기, 케이블모뎀 및 셋탑박스 등과 같은 오디오/비디오 기기 및 멀티미디어 통신단말기는 전송되는 영상 및 데이터정보를 수신하기 위해 1개의 튜너를 장착하고 있다.
그러나, 방송과 통신시스템이 통합되어 가는 추세에 따라, 1개의 셋탑박스에 연결된 텔레비전 수상기를 통해 방송프로그램 뿐만 아니라, PC를 통한 인터넷 게임을 즐겨야 할 경우, 2개 이상의 서비스를 동시에 받기 위해 2개 이상의 채널을 동시에 튜닝해야 한다.
이와 같이 2개 이상의 채널을 동시에 선국하는 경우, 다음의 도 1과 같이 2개 이상의 튜너를 구비해야 한다.
도 1은 종래의 멀티 튜닝장치를 나타낸 도면이다.
도 1에서 있어서, 참조부호 9는 케이블 입력선을. 참조부호 10은 분배기를, 참조부호 12는 복수개의 튜너들(121 ~ 12N)을 구비한 튜너장치를 나타낸다.
각 튜너(121 ~ 12N)에는 시리얼클럭(SCL) , 시리얼데이터(SDA) 및 업스트림(Upstream)신호가 각각 입력된다. 또한, 각 튜너는 분배기(10)에 각각 연결되기 위한 주파수 커넥터(F- Connector)를 구비하고, 분배기(10)는 튜너장치(12)의 안 또는 밖에 위치될 수 있으나, 배선상 외장하는 방법이 일반적이다.
도 2는 도 1에 도시된 각 튜너에 대한 상세도이다.
도 2에 도시된 각각의 튜너는, 주파수 커넥터(200), 다이플렉서(diplexer)(201), 제1 및 제2대역통과필터(202)(204), 제1 및 제2자동이득제어회로(206)(208), 제3 및 제4대역통과필터(210)(212), 제1 및 제2혼합회로(214)(216), 위상동기회로(222), 제5대역통과필터(224), 증폭기(226) 및 저역통과필터(228)를 포함한다.
주파수커넥터(200)는 분배기(10)와 연결되는 수단이다.
다이플렉서(201)는 텔레비전의 영상 및 음성신호 전파를 하나의 송신안테나로 공용하여 효율적으로 방사하는 경우, 영상신호와 음성신호의 상호 간섭을 제거하고, 영상, 음성 각 송신기의 조정에 서로 영향을 미치지 않도록 하기 위해 사용하는 결합장치이다.
위상동기회로(222)는 프로세서에서 제공되는 제어신호인, 시리얼클럭(SCL), 시리얼데이터(SDA)에 의해 제1 및 제2국부발진주파수(218)(220)를 발생시킨다.
제1 및 제2혼합기(214)(216)는 제3 및 제4대역통과필터(210)(212)에서 출력된 신호와 상기 제1 및 제2국부발진주파수(218)(220)를 혼합시켜 일정한 중간주파수를 출력시킨다.
이어서, 도 2에 도시된 장치의 동작을 간단히 설명하면 다음과 같다.
케이블 입력단(9)을 통해 입력된 신호는 다이플렉서(201)를 통해 분리된 후, UHF 또는 VHF 대역별로 각각의 제1 및 제2대역통과필터(202)(204)에 의해 필터링되고, 자동이득제어회로(206)(208)에 의해 이득이 조정된 후, 제3 및 제4대역통과필터(210)(212)에 의해 필터링된다. 제3 및 제4대역통과필터(210)(212)에서 출력된 신호는 혼합기(214)(216)에서, 위상동기회로(222)에 의해 발생된 국부발진주파수(LO)(218)(220)와 혼합되어, 일정한 중간주파수가 발생된다.
여기서, 원하는 튜닝주파수는 프로세서를 통해 I2C통신방식에 의해 2개의 제어신호(SCL, SDA)로 제어되고, 위상동기회로(222)는 이 제어신호에 의해 해당하는 국부발진주파수(218)(220)를 발생시킨다.
한편, 업스트림신호(upstream)는 해당주파수 대역의 저역통과필터(228)를 통과한 후, 다이플렉서(201)를 통해 케이블 통로로 송출된다.
도 3은 종래의 튜너제어방법을 설명하기 위한 도면으로서, 2개의 서비스를 동시에 공급받기 위해서는 2개의 채널이 필요하며, 프로세서(14)에서 2개의 튜너를 제어하기 위해서는, 버퍼를 사용하지 않는 경우와 버퍼를 사용하는 경우가 있다.
도 3a는 버퍼를 사용하지 않는 경우를, 도 3b는 버퍼를 사용하는 경우를 각각 나타내는데, 도 3a 및 도 3b에서, 참조부호 14는 프로세서를, 참조부호 13은 버퍼를, 참조부호 121, 122는 튜너를 각각 나타낸다.
도 3a와 같이, 버퍼를 사용하지 않는 경우, 총 4개의 제어포트가 필요하고, 도 3b와 같이, 버퍼를 사용하는 경우, 제1인에이블선(Enable 1)은 프로세서(14)의 시리얼클럭 및 시리얼데이터를 제1튜너(121)에 연결하기 위한 신호이고, 제2인에이블선(Enable 2)은 프로세서의 시리얼클럭 및 시리얼데이터를 제2튜너(122)에 연결하기 위한 신호이다.
상술한 바와 같이 종래의 기술에 의하면, 1개의 입력선과 N개의 튜너를 연결하기 위한 출력선을 구비한 분배기가 필요하므로, 이를 연결하기 위한 배선이 복잡해진다. 또한, 튜너장치내에 독립적인 N개의 튜너를 실장하는 것은 공간면적을 증가시키고, 기구적으로 N개의 주파수 커넥터를 접속시켜야 한다. 또한, N개의 채널을 제어하기 위해서는 프로세서 상에 많은 제어포트가 필요하고, 외부에 버퍼가 필요하게 되므로 부품수를 증가시켜야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 하나의 케이블 입력선을 통해 입력된 신호에서 각 튜너의 공통부분을 공유시킨 멀티채널용 튜너를 사용하여, 적어도 2개 이상의 채널주파수를 튜닝할 수 있는 멀티채널 튜닝장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
도 1은 종래의 멀티채널 튜닝장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 각 튜너에 대한 상세도이다.
도 3a 및 도 3b는 종래의 각 튜너제어방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 멀티채널 튜닝장치의 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 멀티채널 튜너의 상세도이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 멀티채널 튜닝장치는 케이블입력선에 연결된 1개의 주파수 커넥터에 연결되고, 적어도 2개 이상의 채널을 동시에 튜닝하는 멀티채널 튜너와, 상기 튜너에서 동시튜닝을 할 수 있도록 소정의 제어신호를 제공하는 프로세서를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 멀티채널 튜너는 각 튜너의 공통부분을 공유할 수 있도록 제작되며, 기 프로세서의 제어신호에 따라, 국부발진주파수를 발생시켜, 상기 제1 및 제2블록에 제공하는 위상동기회로와, VHF 및 UHF 와 같은 1개의 방송수신용 채널을 통해 출력된 신호와 상기 위상동기회로에서 출력된 국부발진 주파수를 혼합시켜 중간주파수를 출력하는 제1블록과, UHF 와 같은 1개의 데이터채널을 통해 출력된 신호와 상기 위상동기회로에서 출력된 국부발진 주파수를 혼합시켜 중간주파수를 출력하는 제2블록과, 업스트림 대역을 필터링하기 위한 저역통과필터를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 의한 멀티채널 튜닝장치의 개략도이다.
케이블 입력선(40)에 연결된 1개의 주파수 커넥터(42)와, 상기 주파수 커넥터(42)에 연결되고, 각 튜너의 공통부분을 공유시키고, 적어도 2개 이상의 채널을 동시에 튜닝하는 멀티채널튜너(44)와, 상기 튜너(44)에서 멀티 튜닝하도록 소정의 제어신호(SCL)(SDA)를 제공하는 프로세서(46)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 2개 이상의 채널을 수신하기 위해, 1개의 주파수 커넥터(40)만을 사용하고, 튜너의 공통부분을 공유하여 사용할 수 있도록 제작된 일체형 멀티채널용 튜너를 사용하고, I2C통신방식에 의한 하나의 제어신호(SCL)(SDA)를 제공하는 프로세서(46)에 의해 여러 개의 채널주파수를 튜닝한다.
도 5는 도 4에 도시된 멀티채널 튜너의 상세도로서, 2채널을 튜닝하는 실시예를 설명하기로 한다.
일반적인 튜닝장치는 UHF와 VHF와 같은 방송용 대역채널을 튜닝하는 튜닝회로와, 케이블모뎀 또는 케이블 셋탑박스 등의 기기를 통한 인터넷 등의 데이터 서비스를 위한 튜닝회로가 동시에 필요하며, 경우에 따라서, 데이터 서비스만을 위해 2개 이상의 채널이 필요한 경우도 있다.
데이터 서비스는 UHF 대역을 통해 이루어지므로, 본 발명에서는 1개의 방송용 채널(VHF 및 UHF)에서 중간주파수를 발생시키는 제1블록(50)과, 1개의 데이터채널(UHF 대역)에서 중간주파수를 발생시키는 제2블록(52)이 필요한 경우를 가정하여 설명한다.
이러한 가정 하에 2채널의 주파수를 튜닝하기 위한 도 5에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치는 하나의 주파수커넥터(501), VHF 채널용 제1 및 제2대역통과필터(503)(507), 제1자동이득조정회로(505), 제1혼합회로(509)와, UHF 채널용 제3 및 제4 대역통과필터(511)(515), 제2자동이득조정회로(515), 제2혼합회로(517)와, 또 다른 UHF 채널용 제6대역통과필터(521), 제3자동이득조정회로(519), 제3혼합회로(523)와, 제5 및 제7대역통과필터(525)(527)와, 제1 및 제2 증폭기(529)(531)와, 위상동기회로(533)와, 저역통과필터(535)를 포함한다.
제1대역통과필터(503)는 입력된 VHF 대역신호를 필터링하고, 제1자동이득제어회로(505)는 튜너의 외부에서 입력되는 전압레벨에 따라 VHF 대역신호이득을 조정하고, 제2대역통과필터(507)는 제1자동이득제어회로(505)에서 출력된 신호의 잡음성분을 제거시키고, 제1혼합회로(509)는 제2대역통과필터(507)에서 출력된 신호와 제3발진주파수(541)를 혼합하여 중간주파수를 발생시킨다.
제3대역통과필터(511)는 입력된 UHF 대역신호를 필터링하고, 제2자동이득제어회로(513)는 튜너의 외부에서 입력되는 전압레벨에 따라 UHF 대역신호이득을 조정하고, 제4대역통과필터(515)는 제2자동이득제어회로(513)에서 출력된 신호의 잡음성분을 제거시키고, 제2혼합회로(517)는 제4대역통과필터(515)에서 출력된 신호와 제2발진주파수(539)를 혼합하여 중간주파수를 발생시킨다.
또한, 제5대역통과필터(525)는 제1 및 제2혼합회로(509)(517)에서 출력된 중간주파수신호를 필터링한다.
제1증폭기(529)는 제5대역통과필터(525)를 통과한 중간주파수신호를 증폭시킨다.
이와 마찬가지로, 제3자동이득제어회로(519)는 튜너의 외부에서 입력되는 전압레벨에 따라 또 다른 UHF 대역신호이득을 조정하고, 제6대역통과필터(521)는 제3자동이득제어회로(519)에서 출력된 신호의 잡음성분을 제거시키고, 제3혼합회로(523)는 제6대역통과필터(521)에서 출력된 신호와 제1발진주파수(537)를 혼합하여 중간주파수를 발생시킨다.
제7대역통과필터(527)는 제3혼합회로(523)에서 출력된 중간주파수신호를 필터링한다.
제2증폭기(531)는 제7대역통과필터(527)를 통과한 중간주파수신호를 증폭시킨다.
위상동기회로(533)는 프로세서에서 제공되는 제어신호(SCL, SDA)를 디코딩하여, 그에 해당하는 제1 내지 제3국부발진주파수(537)(539)(541)를 제1 내지 제3혼합회로(509)(517)(523)에 제공한다.
또한, 저역통과필터(535)는 튜닝기기에서 케이블 네트워크 상으로 신호를 전송하기 위한 업스트림 신호를 필터링한다. 여기서 업스트림신호는 필요시 2개이상의 신호가 혼합되어 필터링된 후 케이블 상으로 출력될 수 도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 2개의 중간주파수신호(IF OUT 1, IF OUT 2)를 동시에 출력할 수 있기 때문에, 방송신호 및 데이터 수신이 동시에 가능하고, 제2대역통과필터(511), 위상동기회로(533), 저역통과필터(535)와 같은 기능상 공유가 가능한 부분을 공유함으로써 재료비 절감과 소형설계가 가능하고, 하나의 케이블입력을 사용하므로 분배기와 같은 부품이 불필요하여 배선의 복잡하지 않고, 프로세서로 하여금 하나의 제어신호(시리얼클럭과 시리얼데이터)를 통해 위상제어를 가능하게 함으로써, 회로설계가 편리한 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 케이블입력선에 연결된 1개의 주파수 커넥터에 연결되어, 적어도 2개 이상의 채널을 동시에 튜닝하는 멀티채널 튜너와,
    상기 튜너에서 동시튜닝을 할 수 있도록 소정의 제어신호를 제공하는 프로세서를 포함하는 멀티채널 튜닝장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 멀티채널 튜너는 각 튜너의 공통부분을 공유할 수 있도록 제작됨을 특징으로 하는 멀티채널 튜닝장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 멀티채널 튜너는 상기 프로세서의 제어신호에 따라, 국부발진주파수를 발생시켜, 상기 제1 및 제2블록에 제공하는 위상동기회로와,
    VHF 및 UHF 와 같은 1개의 방송수신용 채널을 통해 출력된 신호와 상기 위상동기회로에서 출력된 국부발진 주파수를 혼합시켜 중간주파수를 출력하는 제1블록과,
    UHF 와 같은 1개의 데이터채널을 통해 출력된 신호와 상기 위상동기회로에서 출력된 국부발진 주파수를 혼합시켜 중간주파수를 출력하는 제2블록과,
    업스트림 대역을 필터링하기 위한 저역통과필터를 포함하는 것으로 특징으로 하는 멀티채널 튜닝장치.
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