KR20010019963A - Tuner for recieving digital satellite broadcasting - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디지털 위성방송 수신용 튜너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RF 트래킹 필터의 튜닝 전압을 변환시켜 통과 대역폭을 변경하여 로우 심볼 레이트에서 채널간의 간섭을 최소화시키는 디지털 위성방송 수신용 튜너에 관한 것이다.The present invention relates to a digital satellite broadcasting tuner, and more particularly, to a digital satellite broadcasting tuner for converting a tuning voltage of an RF tracking filter to change a pass bandwidth to minimize interference between channels at a low symbol rate. .
일반적으로, 디지털 위성방송 수신용 튜너는, 디지털 위성방송을 위성 중계국을 거치지 않고 직접 TV로 수신할 수 있는 수신용 튜너로써 난시청 해소는 물론, 고화질, 고층실도, 음성방송이 가능하고, 또한 차세대 TV로 불리우는 HDTV에 대응하는 제품으로 광범위한 지역의 동시청을 가능하게 해주는 핵심부품이다. 그리고, 이 튜너는 1차 중간 주파수 신호를 증폭 및 혼합, 2차 중간 주파수로 변화시켜 검파 처리하는 수신장치이다.In general, a digital satellite broadcasting tuner is a receiving tuner that can receive digital satellite broadcasting directly on a TV without going through a satellite relay station. It is a product corresponding to HDTV, called TV, and it is a key part that enables simultaneous listening in a wide range of regions. The tuner is a receiver that amplifies and mixes the primary intermediate frequency signal, changes the secondary intermediate frequency to a secondary intermediate frequency, and detects.
이러한 디지털 디지털 위성방송 수신용 튜너는, 도 1에 도시된 바와 같이, 입력 필터(1)와, RF 증폭기(2)와, RF 트래킹 필터(3)와, PLL IC(4)와, 루프 필터(5)와, 국부 발진기(6)와, 믹서(7)와, SAW 필터부(8)와, 스위칭 회로부(9)와, IF 증폭기(10)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the tuner for receiving digital digital satellite broadcasting includes an input filter 1, an RF amplifier 2, an RF tracking filter 3, a PLL IC 4, and a loop filter. 5), a local oscillator 6, a mixer 7, a SAW filter section 8, a switching circuit section 9, and an IF amplifier 10.
먼저, 입력 필터(1)는 안테나(ANT)로부터 인가된 고주파 대역의 신호속에 포함된 노이즈를 제거하고 희망하는 고주파 신호만을 통과시키도록 안테나(ANT)의 출력단에 연결된다.First, the input filter 1 is connected to an output terminal of the antenna ANT to remove noise included in a signal of a high frequency band applied from the antenna ANT and to pass only a desired high frequency signal.
RF 증폭기(2)는 입력 필터(1)를 통과한 고주파 신호를 증폭하도록 입력 필터(1)의 출력단에 연결된다.The RF amplifier 2 is connected to the output end of the input filter 1 to amplify the high frequency signal passing through the input filter 1.
그리고, RF 트래킹 필터(3)는 RF 증폭기(2)에 의하여 증폭된 고주파 신호중에서 루프 필터(5)에서 입력되는 튜닝 전압에 의해 희망하는 고주파 신호를 선택하도록 RF 증폭기(2)의 출력단 및 루프 필터(5)의 출력단에 연결된다. 여기서, RF 트래킹 필터(3)는 도 2에 도시된 바와 같이 루프 필터(5)를 통해 입력되는 튜닝 전압에 의해 주파수(fo)가 결정, 즉 HPF(High Pass Filter)(3-1)의 제 1 바렉터 다이오드(D1)와 LPF(Low Pass Filter)(3-2)의 제2 바렉터 다이오드(D2)는 튜닝 전압에 의해 커패시턴스가 제어되므로 HFP(3-1)의 제 1 바렉터 다이오드(D1)와 제 1 코일(L1)에 의해 도 3에 도시된 바와 같이 HFP(3-1)의 주파수(f1)가 결정되고, LPF(3-2)의 제2 바렉터 다이오드(D2)와 제2 코일(L2)에 의해 LPF(3-2)의 주파수(f2)가 결정된다.In addition, the RF tracking filter 3 outputs and outputs the loop and the filter of the RF amplifier 2 so as to select a desired high frequency signal by the tuning voltage input from the loop filter 5 among the high frequency signals amplified by the RF amplifier 2. It is connected to the output terminal of (5). Here, the RF tracking filter 3 has a frequency fo determined by the tuning voltage input through the loop filter 5 as shown in FIG. 2, that is, the first of the High Pass Filter (HPF) 3-1. Since the capacitance is controlled by the tuning voltages of the first selector diode D1 and the second pass diode DLP of the low pass filter (LPF) 3-2, the first selector diode of the HFP 3-1 ( As shown in FIG. 3, the frequency f1 of the HFP 3-1 is determined by the D1 and the first coil L1, and the second varistor diode D2 and the second varistor diode D2 of the LPF 3-2 are determined. The frequency f2 of the LPF 3-2 is determined by the two coils L2.
PLL IC(4)는 내부에 채널 데이터가 저장되고, 외부의 마이크로 컴퓨터(미도시)에 의해 제어되어 출력 포트를 통해 제어 신호를 출력하여 스위칭 회로부(9)를 제어하며, 국부 발진기(6)로 제어 전압을 출력하여 국부 발진기(6)에서 소정의 발진 주파수를 생성되도록 하고, 채널 데이터에 따라 루프 필터(5)에 소정의 전압을 인가하여 루프 필터(5)에서 튜닝 전압이 출력되도록 한다.The PLL IC 4 stores channel data therein, and is controlled by an external microcomputer (not shown) to output a control signal through an output port to control the switching circuit unit 9, and to the local oscillator 6 The oscillator 6 generates a predetermined oscillation frequency by outputting a control voltage, and applies a predetermined voltage to the loop filter 5 according to the channel data so that the tuning voltage is output from the loop filter 5.
또한, 루프 필터(5)는 PLL IC(4)에서 입력되는 전압을 필터링하여 튜닝 전압을 국부 발진기(6) 및 RF 트래킹 필터(3)로 출력하도록 PLL IC(4)에 일단이 연결된다.The loop filter 5 is also connected at one end to the PLL IC 4 to filter the voltage input from the PLL IC 4 and output the tuning voltage to the local oscillator 6 and the RF tracking filter 3.
국부 발진기(6)는 PLL IC(4)의 제어 전압과 루프 필터(5)의 튜닝 전압에 따라 소정의 발진 주파수를 생성하여 믹서(7)로 출력하도록 PLL IC(4)의 제어 전압단과 루프 필터(5)의 출력단에 연결된다.The local oscillator 6 generates a predetermined oscillation frequency according to the control voltage of the PLL IC 4 and the tuning voltage of the loop filter 5 to output to the mixer 7 the control voltage stage and the loop filter of the PLL IC 4. Connected to the output terminal of (5).
한편, 믹서(7)는 RF 트래킹 필터(3)를 통하여 선택된 고주파 신호 및 국부 발진기(6)의 발진 주파수를 혼합하여 IF를 출력하도록 RF 트래킹 필터(3)와 국부 발진기(6)의 출력단에 연결된다.On the other hand, the mixer 7 is connected to the output terminal of the RF tracking filter 3 and the local oscillator 6 to output IF by mixing the selected high frequency signal and the oscillation frequency of the local oscillator 6 through the RF tracking filter 3. do.
SAW 필터부(8)는 중간 주파수의 폭 즉, 심볼 레이트(Symbol Rate)에 따라 서로 다른 대역을 갖는 제 1 SAW 필터(8-1)와, 제2 SAW 필터(8-2)로 구성된다.The SAW filter unit 8 includes a first SAW filter 8-1 and a second SAW filter 8-2 having different bands according to the width of the intermediate frequency, that is, the symbol rate.
그리고, 스위칭 회로부(9)는 PLL IC(4)의 출력 포트를 통해 출력되는 신호에 따라 SAW 필터부(8)의 제 1 SAW 필터(8-1)와, 제2 SAW 필터(8-2)를 믹서(7)와 선택적으로 연결시키도록 PLL IC(4)의 출력 포트에서 SAW 필터부(8)로 연결되는 선로 상에 설치된다.In addition, the switching circuit unit 9 includes the first SAW filter 8-1 and the second SAW filter 8-2 of the SAW filter unit 8 according to a signal output through the output port of the PLL IC 4. Is installed on a line from the output port of the PLL IC 4 to the SAW filter section 8 so as to selectively connect a to the mixer 7.
IF 증폭기(10)는 SAW 필터부(8)를 통해 출력되는 중간 주파수를 재증폭하여 출력하도록 SAW 필터부(8)의 출력단에 연결된다.The IF amplifier 10 is connected to an output terminal of the SAW filter unit 8 to reamplify and output the intermediate frequency output through the SAW filter unit 8.
상기 구성에 의한 종래의 디지털 디지털 위성방송 튜너의 동작에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다.The operation of the conventional digital digital satellite broadcasting tuner by the above configuration will be briefly described as follows.
먼저, 안테나(ANT)로부터 수신된 고주파 대역의 신호는 입력 필터(1)와, RF 증폭기(10)와, RF 트래킹 필터(3)를 통과하면서 어느 하나의 방송 주파수만이 선택받게 된다. 이 선택된 고주파 신호는 국부 발진기(6)의 발진 주파수와 믹서(7)에서 혼합하여 중간 주파수를 출력하게 된다.First, the signal of the high frequency band received from the antenna ANT passes through the input filter 1, the RF amplifier 10, and the RF tracking filter 3 so that only one broadcast frequency is selected. The selected high frequency signal is mixed with the oscillation frequency of the local oscillator 6 in the mixer 7 to output an intermediate frequency.
이때, 국부 발진기(6)는 PLL IC(4)의 제어 전압과 루프 필터(5)를 통해 입력되는 튜닝 전압에 따라 발진 주파수를 믹서(7)로 출력하게 된다.At this time, the local oscillator 6 outputs the oscillation frequency to the mixer 7 according to the control voltage of the PLL IC 4 and the tuning voltage input through the loop filter 5.
믹서(7)로부터 출력된 중간 주파수는 SAW 필터부(8)를 통해 필터링된 후, IF 증폭기(10)에 의해 증폭되어 출력된다.The intermediate frequency output from the mixer 7 is filtered through the SAW filter unit 8 and then amplified by the IF amplifier 10 and output.
그러나, 이러한 종래의 디지털 위성방송 수신용 튜너의 RF 트래킹 필터는 고정된 튜닝 전압에 의해 제어되어 일정한 통과 대역폭을 가지므로 방송 신호 수신시 로우 심볼 레이트에서는 인접 채널의 방해가 발생되는 문제점이 있었다.However, since the RF tracking filter of the conventional digital satellite broadcasting tuner is controlled by a fixed tuning voltage and has a constant passband, there is a problem in that adjacent channel interference occurs at a low symbol rate when receiving a broadcast signal.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 본 발명의 목적은, 튜너의 RF 트래킹 필터에 PLL IC의 출력 포트를 연결시키고 출력 포트를 통해 인가되는 전압의 크기에 따라 트래킹 필터의 HPF 및 LPF의 각 바렉터 다이오드의 커패시턴스를 변환시킴으로써 RF 트래킹 필터의 튜닝 전압을 변환하여 통과 대역폭을 가변시켜 로우 심볼 레이트에서 채널간의 간섭을 최소화시키도록 하는 데 있다.An object of the present invention, which is invented to solve the above problems, is to connect the output port of the PLL IC to the RF tracking filter of the tuner and each bar of the HPF and LPF of the tracking filter according to the magnitude of the voltage applied through the output port. By converting the capacitance of the selector diode, the tuning voltage of the RF tracking filter is converted to vary the pass bandwidth to minimize inter-channel interference at low symbol rates.
도 1은 일반적인 종래의 디지털 위성방송 수신용 튜너의 구성을 개략적으로 보인 블록 구성도1 is a block diagram schematically showing the configuration of a conventional conventional digital satellite broadcasting tuner;
도 2는 종래의 디지털 위성 방송 수신용 튜너의 RF 트래킹 필터의 구성을 보인 회로도Figure 2 is a circuit diagram showing the configuration of the RF tracking filter of the conventional digital satellite broadcast receiving tuner
도 3은 종래의 RF 트래킹 필터의 HPF와 LPF의 출력 주파수를 보인 그래프3 is a graph showing the output frequency of the HPF and LPF of the conventional RF tracking filter
도 4는 본 발명에 의한 디지털 위성방송 수신용 튜너의 구성을 개략적으로 보인 블록 구성도4 is a block diagram schematically showing the configuration of a tuner for receiving digital satellite broadcasting according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 디지털 위성 방송 수신용 튜너의 RF 트래킹 필터의 구성을 보인 회로도5 is a circuit diagram illustrating a configuration of an RF tracking filter of a tuner for receiving digital satellite broadcast according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따라 RF 트래킹 필터의 HPF와 LPF의 출력 주파수를 보인 그래프Figure 6 is a graph showing the output frequency of the HPF and LPF of the RF tracking filter in accordance with the present invention
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1: 입력 필터 2 ; RF 증폭기1: input filter 2; RF amplifier
3, 30 : RF 트래킹 필터 3-1, 31 : HPF3, 30: RF tracking filter 3-1, 31: HPF
3-2, 32 : LPF 4, 40 : PLL IC3-2, 32: LPF 4, 40: PLL IC
5 : 루프 필터 6 : 국부 발진기5: loop filter 6: local oscillator
7 : 믹서 8 : SAW 필터부7 mixer 8 SAW filter unit
9 : 스위칭 회로부 10 : IF 증폭기9: switching circuit part 10: IF amplifier
ANT : 안테나 D1, D2 : 제 1, 2 바렉터 다이오드ANT: antenna D1, D2: first and second varistor diode
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 채널 데이터에 따라 루프 필터에 소정의 전압을 인가하여 상기 루프 필터에서 튜닝 전압이 출력되도록 제어하는 PLL IC와, 상기 루프 필터에서 입력되는 상기 튜닝 전압에 따라 입력되는 고주파 신호중에서 희망하는 고주파 신호를 출력하도록 HPF와 LPF를 구비하는 RF 트래킹 필터를 포함하는 디지털 위성방송 수신용 튜너에 있어서,A feature of the present invention for achieving the above object is a PLL IC for controlling the output of the tuning voltage from the loop filter by applying a predetermined voltage to the loop filter according to the channel data, and the tuning input from the loop filter A digital satellite broadcasting tuner comprising an RF tracking filter having an HPF and an LPF to output a desired high frequency signal among high frequency signals input according to a voltage.
상기 PLL IC의 출력 포트에서 출력되는 신호의 크기에 따라 상기 RF 트래킹 필터의 상기 HPF 및 LPF로 인가시켜 상기 튜닝 전압이 가변되도록 하여 상기 HPF 및 LPF의 차단 주파수를 변경시킨다.According to the magnitude of the signal output from the output port of the PLL IC is applied to the HPF and LPF of the RF tracking filter to change the tuning voltage to change the cutoff frequency of the HPF and LPF.
따라서, 튜너의 RF 트래킹 필터에 PLL IC의 출력 포트를 연결시키고 출력 포트를 통해 인가되는 전압의 크기에 따라 트래킹 필터의 HPF 및 LPF의 각 바렉터 다이오드의 커패시턴스를 변환시킴으로써 RF 트래킹 필터의 튜닝 전압을 변환하여 통과 대역폭을 가변시켜 로우 심볼 레이트에서 채널간의 간섭을 최소화시킬 수 있다.Therefore, the tuning voltage of the RF tracking filter is adjusted by connecting the output port of the PLL IC to the tuner's RF tracking filter and converting the capacitance of each varistor diode of the HPF and LPF of the tracking filter according to the magnitude of the voltage applied through the output port. By varying the passband, the inter-channel interference can be minimized at low symbol rates.
이하, 본 발명에 의한 디지털 위성방송 수신용 튜너의 구성 및 작용을 도 4 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 4에 있어서 도 1에 나타낸 디지털 디지털 위성방송 수신용 튜너와 동일 부분에 대해서는 부여하여 그에 대한 중복 설명은 생략한다.Hereinafter, the configuration and operation of a tuner for receiving digital satellite broadcasting according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 6. In FIG. 4, the same parts as those of the tuner for receiving digital digital satellite broadcasting shown in FIG. 1 are given, and duplicate description thereof is omitted.
도 4는 본 발명에 의한 디지털 위성방송 수신용 튜너의 구성을 개략적으로 보인 블록 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 디지털 위성 방송 수신용 튜너의 RF 트래킹 필터의 구성을 보인 회로도이며, 도 6은 본 발명에 따라 RF 트래킹 필터의 HPF와 LPF의 출력 주파수를 보인 그래프이다.4 is a block diagram schematically showing a configuration of a tuner for digital satellite broadcasting reception according to the present invention, FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of an RF tracking filter of a tuner for digital satellite broadcasting reception according to the present invention, and FIG. Is a graph showing the output frequency of the HPF and LPF of the RF tracking filter in accordance with the present invention.
도 4 및 도 5를 보면, 먼저, PLL IC(40)은 출력 포트를 통해 소정 크기의 전압을 인가하여 RF 트래킹 필터(30)의 HPF(31)와 LPF(32)의 튜닝 전압을 가변시키도록 PLL IC(40)의 출력 포트가 RF 트래킹 필터(30)의 HPF(31)와 LPF(32)의 제 1 바렉터 다이오드(D1) 및 제2 바렉터 다이오드(D2)의 일단에 전기적으로 연결된다.4 and 5, first, the PLL IC 40 applies a voltage of a predetermined magnitude through the output port to vary the tuning voltages of the HPF 31 and LPF 32 of the RF tracking filter 30. The output port of the PLL IC 40 is electrically connected to the HPF 31 of the RF tracking filter 30 and one end of the first and second varactor diodes D1 and LP2 of the LPF 32. .
그리고, RF 트래킹 필터(40)는 루프 필터(5)에서 입력되는 튜닝 전압을 PLL IC(40)의 출력 포트에서 출력되는 전압의 크기에 따라 가변시켜 HPF(31) 및 LPF(32)의 차단 주파수를 변경시키도록 HPF(31)와 LPF(32)의 제 1 바렉터 다이오드(D1) 및 제2 바렉터 다이오드(D2)의 일단이 PLL IC(40)의 출력 포트와 전기적으로 연결된다.The RF tracking filter 40 varies the tuning voltage input from the loop filter 5 according to the magnitude of the voltage output from the output port of the PLL IC 40 to cut off frequencies of the HPF 31 and the LPF 32. One end of the first varactor diode D1 and the second varactor diode D2 of the HPF 31 and the LPF 32 is electrically connected to the output port of the PLL IC 40 so as to change.
이하, 본 발명에 의한 디지털 위성방송 수신용 튜너의 작용을 도 6을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the digital satellite broadcast reception tuner according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
먼저, PLL IC(40)에서 소정의 출력 신호를 출력하면, 이 신호는 루프 필터(5)를 통하여 튜닝 전압으로 변환된다. 그리고, 변환된 튜닝 전압은 국부 발진기(6)와 RF 트래킹 필터(30)로 입력되어 국부 발진기(6)의 발진 주파수를 결정하고, RF 트래킹 필터(30)의 통과 대역을 결정하게 된다.First, when a predetermined output signal is output from the PLL IC 40, this signal is converted into a tuning voltage through the loop filter 5. The converted tuning voltage is input to the local oscillator 6 and the RF tracking filter 30 to determine the oscillation frequency of the local oscillator 6 and to determine the pass band of the RF tracking filter 30.
또한, RF 트래킹 필터(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 튜닝 전압에 의해 중앙 주파수(fo)가 결정되고, 수신되는 심볼 레이트가 넓을 때 즉, 하이 심볼 레이트에서는 PLL IC(40)의 출력 포트에서 출력되는 신호가 로우(출력 전압이 없는 상태) 즉, "0"이 되므로 HPF(31)는 주파수(f1)를 LPF(32)는 주파수(f2)를 가지게 되어 통과 대역이 결정된다.In addition, the RF tracking filter 30 has an output port of the PLL IC 40 when the center frequency fo is determined by the tuning voltage as shown in FIG. 6 and the received symbol rate is wide, that is, at a high symbol rate. Since the signal output from the signal becomes low (no output voltage), that is, "0", the HPF 31 has a frequency f1 and the LPF 32 has a frequency f2, thereby determining a pass band.
한편, RF 트래킹 필터(30)는 수신되는 심볼 레이트가 좁을 때 즉, 로우 심볼 레이트에서는 PLL IC(40)의 출력 포트에서 출력되는 신호가 하이(출력 전압이 있는 상태) 즉, "1"이 되므로 HPF(31)의 제 1 바렉터 다이오드(D1)와, LPF(32)의 제2 바렉터 다이오드(D2)에 PLL IC(40)의 출력 포트의 전압이 인가되어 제 1, 2 바렉터 다이오드(D1, D2)의 커패시턴스를 변환시킨다. 여기서, 제 1, 2 바렉터 다이오드(D1, D2)의 커패시턴스는 주파수와 반비례하는 특성을 갖는다.On the other hand, since the RF tracking filter 30 receives a narrow symbol rate, i.e., a low symbol rate, the signal output from the output port of the PLL IC 40 becomes high (with an output voltage), that is, "1". The voltage of the output port of the PLL IC 40 is applied to the first collector diode D1 of the HPF 31 and the second collector diode D2 of the LPF 32 so that the first and second varactor diodes ( The capacitances of D1 and D2 are converted. Here, the capacitances of the first and second varistor diodes D1 and D2 have characteristics in inverse proportion to the frequency.
그리하여, HPF(31)의 제 1 바렉터 다이오드(D1)와 LPF(32)의 제2 바렉터 다이오드(D2)의 커패스턴스가 상승되기 때문에 HPF(31)는 주파수(f4)로 LPF(32)는 주파수(f5)로 변환되어 상대적으로 통과 대역이 좁아진다.Thus, since the capacitance of the first selector diode D1 of the HPF 31 and the second selector diode D2 of the LPF 32 is increased, the HPF 31 is the LPF 32 at the frequency f4. ) Is converted to frequency f5 so that the passband is relatively narrow.
따라서, RF 트래킹 필터의 튜닝 전압을 변환시켜 통과 대역폭을 변경하여 로우 심볼 레이트에서 채널간의 간섭을 최소화시킬 수 있다.Therefore, the tuning bandwidth of the RF tracking filter can be converted to change the pass bandwidth to minimize inter-channel interference at low symbol rates.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 디지털 위성방송 수신용 튜너에 따르면 다음과 같은 이점이 발생한다.As described above, according to the tuner for receiving digital satellite broadcasting according to the present invention, the following advantages occur.
튜너의 RF 트래킹 필터에 PLL IC의 출력 포트를 연결시키고 출력 포트를 통해 인가되는 전압의 크기에 따라 트래킹 필터의 HPF 및 LPF의 각 바렉터 다이오드의 커패시턴스를 변환시킴으로써 RF 트래킹 필터의 튜닝 전압을 변환하여 통과 대역폭을 가변시켜 로우 심볼 레이트에서 채널간의 간섭을 최소화시킬 수 있다.Connect the output port of the PLL IC to the tuner's RF tracking filter and convert the tuning voltage of the RF tracking filter by converting the capacitance of each varistor diode of the HPF and LPF of the tracking filter according to the magnitude of the voltage applied through the output port. By varying the passband, it is possible to minimize the interference between channels at low symbol rates.
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