KR200152520Y1 - 트랜지스터를 사용한 혼합기회로 - Google Patents

트랜지스터를 사용한 혼합기회로 Download PDF

Info

Publication number
KR200152520Y1
KR200152520Y1 KR2019960062332U KR19960062332U KR200152520Y1 KR 200152520 Y1 KR200152520 Y1 KR 200152520Y1 KR 2019960062332 U KR2019960062332 U KR 2019960062332U KR 19960062332 U KR19960062332 U KR 19960062332U KR 200152520 Y1 KR200152520 Y1 KR 200152520Y1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frequency
transistor
high frequency
terminal
coupled
Prior art date
Application number
KR2019960062332U
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980049167U (ko
Inventor
김용묵
Original Assignee
유기범
대우통신주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유기범, 대우통신주식회사 filed Critical 유기범
Priority to KR2019960062332U priority Critical patent/KR200152520Y1/ko
Publication of KR19980049167U publication Critical patent/KR19980049167U/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR200152520Y1 publication Critical patent/KR200152520Y1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)

Abstract

본 고안은 GSM 단말기의 수신부에 사용되는 혼합기회로에 높은 전력이득을 갖는 트랜지스터를 사용함으로써 GSM 단말기의 전력소모를 절감할 수 있도록 된 트랜지스터를 이용한 혼합기회로에 관한 것으로서, 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호가 베이스단에 결합되고, 그 컬렉터측를 통해 상기 두 입력신호의 차신호인 중간주파수를 출력하는 고주파증폭용 트랜지스터를 구비하고, 상기 고주파증폭용 트랜지스터는 에미터가 접지되면서, 베이스단이 소정의 정전류원에 접속되고, 컬렉터단이 소정의 정전압원에 접속되어 동작조건을 형성하며, 상기 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 베이스단 사이에 직렬로 결합된 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서, 상기 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서의 접속노드와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 에미터단 사이에 결합된 초크코일, 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 켈렉터단과 출력단 사이에 결합된 출력임피던스 정합부가 결합되어 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

트랜지스터를 사용한 혼합기회로
본 고안은 GSM 단말기의 수신부에 사용되는 혼합기(MIXER)회로에 관한 것으로, 특히 혼합기회로에 높은 전력이득을 갖는 트랜지스터를 사용함으로써 GSM 단말기의 전력소모를 절감할 수 있도록 된 트랜지스터를 이용한 혼합기회로에 관한 것이다.
일반적으로 GSM 단말기에 있어서는 그 수신회로에서 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)를 혼합하여 중간주파수(fIF)를 생성하기 위해 혼합기회로를 사용하게 된다. 그리고, 상기한 중간주파수(fIF)인 IF신호를 이용한 수신기는 헤테로다인(heterdyne)수신기라 불리우며, 감도와 잡음특성이 우수하기 때문에 널리 사용되고 있다.
한편, 종래의 혼합기회로는 상기한 두 입력신호인 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 합과 차 주파수로 구성된 중간주파수(fIF)의 출력 스펙트럼을 생성하기 위해 다이오드의 비선형성을 이용하였었다.
즉, 도 1은 종래의 다이오드를 이용한 혼합기회로의 구성을 나타낸 회로구성도이다.
도면에서 참조번호 10은 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)를 결합하기 위한 결합기이고, 20은 혼합기회로의 임피던스 정합(matching)을 위한 정합회로이며, 30은 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 차 주파수와 더불어 RF신호와 LO신호의 고주파성분으로 구성된 출력스펙트럼을 생성하기 위한 다이오드이다.
이때, 상기 다이오드(30)의 애노드(anode)와 소정의 직류전압원(VCC)사이에, 그리고 그 캐소드(cathode)와 접지 사이에 각각 결합된 초크코일(L1, L2)은 RF신호는 차단하고 직류성분은 통과시키는 기능을 한다.
또한, 참조번호 40은 상기 출력스펙트럼중에서 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 차 주파수인 IF신호를 검출하기 위한 저역통과필터(filter)이다.
상기한 구성으로 된 혼합기회로에 있어서는 결합기(10)에 국부발진주파수(fLO: LO신호)와 수신주파수(fRF: RF신호)가 입력되어 결합된 신호가 정합회로(20)를 통해 임피던스가 정합된 후, 다이오드(30)를 통과하게 되면 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 차 주파수를 포함한 RF신호와 LO신호의 조합으로 구성된 전류가 그 애노드를 통해 출력되게 된다. 이후, 상기 출력된 전류가 저역통과필터(40)를 통과하게 되면 그 출력단에서는 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 차 주파수인 IF신호가 출력되게 된다.
그러나, 상기한 구성으로 된 혼합기회로에 있어서는 수동소자인 다이오드를 사용함으로써 GSM 단말기에 있어서 가장 중요한 문제중의 하나인 전력손실이 매우 큰 문제가 있었다.
또한, 기존의 트랜지스터를 이용한 혼합기회로는 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)를 서로 분리함으로써 각각 트랜지스터의 베이스단과 에미터단으로 상술한 IF신호를 출력시키는 방식을 채택하였으나, 이러한 방식은 혼합기의 동작전원 공급에 어려운 점이 있는 바, 혼합기 출력단에 증폭단을 추가하여 IF신호 레벨을 증폭시켜야 하는 어려움이 있게 된다.
이에 본 고안은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로서, 손실이 적은 마이크로 스트립라인을 통해 국부발진주파수와 수신주파수를 혼합함과 더불어 전력이득이 높은 트랜지스터를 이용하여 IF신호를 출력할 수 있는 트랜지스터를 이용한 혼합기회로를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 다이오드를 이용한 혼합기회로의 구성을 나타낸 회로구성도.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 트랜지스터를 사용한 혼합기회로의 구성을 나타낸 회로구성도.
*** 도면에 주요 부분에 대한 간단한 설명 ***
10 : 결합기, 20 : 정합회로,
30 : 다이오드, 40 : 저역통과필터(LPF),
50 : 정전류원, 60 : 출력임피던스 정합부,
L1~L5 : 초크코일, C1 : 커플링 콘덴서
C1, C3 : 바이패스 콘덴서, MS : 마이크로 스트립선로,
Tr : 고주파증폭용 트랜지스터(BFP 183).
상기 목적을 실현하기 위한 본 고안에 따른 트랜지스터를 사용한 혼합기회로는 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호가 베이스단에 결합되고, 그 컬렉터측를 통해 상기 두 입력신호의 차신호인 중간주파수를 출력하는 고주파증폭용 트랜지스터를 구비하고, 상기 고주파증폭용 트랜지스터는 에미터가 접지되면서, 베이스단이 소정의 정전류원에 접속되고, 컬렉터단이 소정의 정전압원에 접속되어 동작조건을 형성하며, 상기 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 베이스단 사이에 직렬로 결합된 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서, 상기 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서의 접속노드와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 에미터단 사이에 결합된 초크코일, 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 켈렉터단과 출력단 사이에 결합된 출력임피던스 정합부가 결합되어 구성된 것을 특징으로 한다.
상기한 구성으로 된 본 고안에 의하면, 입력신호인 국부발진주파수와 수신주파수가 높은 전력이득을 갖는 고주파증폭용 트랜지스터를 통해 혼합되어 중간주파수로 변환되어 출력되는 바, GSM 단말기의 전력소모를 대폭 절감할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예를 설명한다.
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 트랜지스터를 사용한 혼합기회로의 구성을 나타낸 회로구성도이다.
도면에서 보면 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)로 구성된 입력신호가 베이스단에 결합되고, 그 컬렉터측를 통해 상기 두 입력신호의 차신호인 중간주파수(fRF) 및 두 입력신호를 성분으로 하는 여러 고주파성분을 출력하는 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)를 구비하고, 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)는 에미터가 접지되면서, 베이스단이 소정의 정전류원(50)에 접속되고, 컬렉터단이 소정의 정전압원(VCC)에 접속되어 동작조건을 형성한다.
또한, 상기 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)로 구성된 입력신호와 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 베이스단 사이에는 마이크로 스트립선로(MS)와 커플링 콘덴서(C1)가 직렬로 결합되어 있으며, 상기 마이크로 스트립선로(MS)와 커플링 콘덴서(C1)의 접속노드와 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 에미터단 사이에는 초크코일(L3)이 결합되어 있다.
또한, 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 켈렉터단과 출력단 사이에 임피던스 정합부(60)가 결합되어 있다.
한편, 도 3에서 상기 출력임피던스 정합부(60)는 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 컬렉터단과 접지단 사이에 초크코일(L4)과 바이패스 콘덴서(C2)가 직렬로 결합되고, 상기트랜지스터(Tr)의 컬렉터단과 초크코일(L4)의 접속노드와 IF신호 출력단 사이에 초크코일(L5)이 결합되며, 상기 초크코일(L5)과 IF신호 출력단과의 접속노드와 접지 사이에는 바이패스 콘덴서(C3)가 결합된 구성으로 되어 있다.
이어, 상기한 구성으로 된 회로의 동작을 설명한다.
마이크로 스트립선로(MS)의 입력단을 통해 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)로 구성된 입력신호가 혼합기회로내에 인가되면, 이 두 입력신호는 마이크로 스트립선로(MS)를 통해 결합되는데, 이때 상기 두 입력신호는 마이크로 스트립선로(MS)의 작용에 의해 상호간에 중첩되지 않도록 절연상태로 된다.
한편, 바이패스 콘덴서(C1)과 초크코일(L3)에 의해 입력임피던스가 정합된 상태에서 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 베이스단에 입력된 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)는 그 컬렉터단을 통해 상기 두 입력신호의 차신호인 중간주파수(fRF) 및 두 입력신호를 성분으로 하는 여러 고주파성분을 포함하는 신호로 변환되어 출력되어 진다.
이때, 주의해야 할 점은 마이크로 스트립선로(MS)의 입력단으로부터 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)까지의 손실을 줄이기 위해 그 길이를 최대한 짧게 가져야 한다.
이후, 상기 고주파증폭용 트랜지스터(Tr)의 컬렉터단을 통해 출력된 신호는 상기 출력임피던스 정합부(60)를 통해 고주파성분이 차단된 후, 그 출력단을 통해 국부발진주파수(fLO)와 수신주파수(fRF)의 차신호인 IF신호가 출력되게 된다.
예컨대, 마이크로 스트립선로(MS)에 약 935~960㎒의 수신주파수(fRF)와 약 1179~1204㎒의 국부발진주파수(fLO)가 인가되면, 출력임피던스 정합부(60)의 출력단에서는 약 244㎒의 중간주파수(IF신호)가 출력되게 된다.
즉, 상술한 혼합기회로에 있어서는 입력신호인 국부발진주파수와 수신주파수가 높은 전력이득을 갖는 고주파증폭용 트랜지스터를 통해 혼합되어 중간주파수로 변환되어 출력됨으로써 GSM 단말기의 전력소모를 대폭 절감할 수 있게 된다.
또한, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 고안의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 손실이 적은 마이크로 스트립라인을 통해 국부발진주파수와 수신주파수를 혼합함과 더불어 전력이득이 높은 트랜지스터를 이용하여 IF신호를 출력할 수 있는 트랜지스터를 이용한 혼합기회로를 실현할 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호가 베이스단에 결합되고, 그 컬렉터측를 통해 상기 두 입력신호의 차신호인 중간주파수를 출력하는 고주파증폭용 트랜지스터를 구비하고,
    상기 고주파증폭용 트랜지스터는 에미터가 접지되면서, 베이스단이 소정의 정전류원에 접속되고, 컬렉터단이 소정의 정전압원에 접속되어 동작조건을 형성하며,
    상기 국부발진주파수와 수신주파수로 구성된 입력신호와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 베이스단 사이에 직렬로 결합된 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서, 상기 마이크로 스트립선로와 커플링 콘덴서의 접속노드와 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 에미터단 사이에 결합된 초크코일, 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 켈렉터단과 출력단 사이에 결합된 출력임피던스 정합부가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 트랜지스터를 이용한 혼합기회로.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 출력임피던스 정합부는 상기 고주파증폭용 트랜지스터의 컬렉터단과 접지단 사이에 초크코일과 바이패스 콘덴서가 직렬로 결합되고, 상기트랜지스터의 컬렉터단과 초크코일의 접속노드와 중간주파수 출력단 사이에 또 다른 초크코일이 결합되며, 상기 초크코일과 중간주파수 출력단과의 접속노드와 접지 사이에는 바이패스 콘덴서가 결합된 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 트랜지스터를 이용한 혼합기회로.
KR2019960062332U 1996-12-30 1996-12-30 트랜지스터를 사용한 혼합기회로 KR200152520Y1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019960062332U KR200152520Y1 (ko) 1996-12-30 1996-12-30 트랜지스터를 사용한 혼합기회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2019960062332U KR200152520Y1 (ko) 1996-12-30 1996-12-30 트랜지스터를 사용한 혼합기회로

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980049167U KR19980049167U (ko) 1998-10-07
KR200152520Y1 true KR200152520Y1 (ko) 1999-07-15

Family

ID=19486136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR2019960062332U KR200152520Y1 (ko) 1996-12-30 1996-12-30 트랜지스터를 사용한 혼합기회로

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR200152520Y1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020058963A (ko) * 2000-12-30 2002-07-12 이형도 수신단 로컬 전압제어 발진기의 방사를 이용한 혼합기 회로

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980049167U (ko) 1998-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100196241B1 (ko) 마이크로파 혼합 회로
US4592095A (en) Microwave FET mixer arranged to receive RF input at gate electrode
JP2002141751A (ja) 集積回路実装用出力段付きミキサ回路
JPS62110306A (ja) マイクロ波受信機
US4176332A (en) Frequency multiplier
JP2000156611A (ja) 周波数逓倍器
CN113098403A (zh) 基于GaAs pHEMT工艺的超宽带低电流驱动放大器
US4987392A (en) Gallium arsenide antenna switch
KR200152520Y1 (ko) 트랜지스터를 사용한 혼합기회로
US6987960B2 (en) Microwave oscillator and low-noise converter using the same
CN206759431U (zh) 一种3mm波集成接收组件
CN101436870A (zh) 微波低波段超微型自动增益控制外差式接收模组
JP2914426B2 (ja) 周波数変換器
KR100345456B1 (ko) 마이크로웨이브모노리식집적회로용주파수혼합기
JPH10163758A (ja) ミキサ
JPS6395707A (ja) 周波数変換装置
KR900006177B1 (ko) 마이크로 스트립 결합선로 대역통과 필터를 이용한 다이오드 혼합기
JP2896011B2 (ja) 高調波ミクサ
JPH11127034A (ja) シングルバランスドミクサ
CN116488585A (zh) 四倍频电路、信号发生电路以及信号处理方法
KR900001528B1 (ko) Mesfet를 사용한 마이크로파 믹서
KR100204597B1 (ko) 주파수 혼합기 구조
KR970007045B1 (ko) 저잡음 주파수 변환장치
KR200213427Y1 (ko) 싱글 밸런스드 믹서를 이용한 광대역 혼합회로
CN201118555Y (zh) 微波低波段超微型自动增益控制外差式接收模组

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
REGI Registration of establishment
LAPS Lapse due to unpaid annual fee