KR200179114Y1 - 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 위성방송(BS) 수신기에 관한 것으로, 특히 입력전계 강도에 따라 안정된 화면을 수신하기 위해 자동이득 제어회로(Automatic gain control circuit)를 채용하여 강전계 및 약전계 지역을 모두 만족시킬 수 있는 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로에 관한 것이다.

Description

위성방송 수신기의 자동이득 제어회로

제1도는 본 고안에 따른 위성방송 수신기의 자동이득제어회로의 블록구성도이다.

제2도는 본 고안에 따른 중간주파 AGC 증폭기의 상세 구성을 보인 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

111 : 고주파 AGC증폭기 112 : 제1필터

113 : 믹서 114 : 국부발진기

115 : 제1중간주파 증폭기 116 : 제2필터

117 : 중간주파 AGC증폭기 118 : 제2중간주파증폭기

119 : AGC검출부 120 : 제3중간주파증폭기

121 : 중간주파 복조부

본 고안은 위성방송(BS)수신기에 관한 것으로 특히 입력 전계 강도에 따라서 안정된 화면을 수신하기 위해 자동이득제어회로(Automatic Gain Control circuit)를 채용하여 강전계 및 약전계 지역을 모두 만족시킬 수 있는 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로에 관한 것이다.

일반적으로 SHF 위성방송은 적도 상공의 정지위성에서 10.95GHz 내지 12.05GHz의 전파를 전송하고, 상기 방송위성에서 전송되는 SHF 밴드의 방송신호가 옥외의 파라볼라 안테나로 수신되고, 그 신호는 상기 안테나에 부속된 저잡음 블록다운 콘버터(LNB)에서 UHF 밴드의 신호, 즉, 950MHz 또는 2050MHz로 변환되고, 그 변환된 신호는 옥내에 설치된 튜너에 공급된다.

상기 위성방송 튜너는 UHF밴드의 고주파 신호를 중간주파수로 변환하고, 그 주파수는 IF복조부를 통해 베이스밴드(base band) 즉, 0∼11MHz 신호로 출력되는 데 이러한 위성방송 튜너 및 IF복조부로 구성되는 데, 위성방송 수신기는 일반적으로 LNB를 통해 안테나의 입력단으로 입력되는 950MHz 내지 2050Mhz의 고주파 신호는 고주파 AGC 증폭기에 인가되어 고주파 신호의 진폭레벨을 가변제어하여 감쇄 및 증폭된다. 그 감쇄 및 증폭된 신호는 제 1필터를 통해 동조된 후 믹서를 거쳐 국부발진기의 발진 주파수와 믹싱되어 중간주파 신호를 출력한다. 상기 믹서를 통해 출력된 중간주파 신호는 제 1 중간주파 증폭기 및 제2필터를 통해 제 2 중간주파 증폭기로 입력된후 IF 복조부로 입력되어 베이스밴드의 영상 및 음성신호로 출력된다.

이때, 제 2 중간주파 증폭기로부터 출력되어 IF복조부로 입력되는 신호는 AGC검출부에 제공되고, 상기 AGC 검출부 상기 IF복조부에 인가되는 중간주파 입력레벨이 일정하게 유지되도록 자동이득제어신호를 상기 고주파 AGC 증폭기에 제공한다.

그러나, 상기한 구성을 갖는 종래의 위성방송 수신기는 고주파 AGC중폭기 및 AGC 검출부를 구성하여 중간주파(IF)신호가 일정레벨로 출력될수 있도록 상기 AGC검출부의 이득제어신호에 따라 고주파 AGC 증폭기의 증폭레벨을 자동제어하여 이득을 조정하지만, 그 이득을 보상하기 위한 신호경로가 복잡하고 정확도가 저하되는 문제점이 발생하였다. 즉, 종래의 RF AGC 증폭기만을 사용하여 고주파 신호의 입력범위인 -l0dBm ~ -7dBm범위의 고주파 신호에 대한 자동이득제어 기능을 수행하기에는 부적절하여 강전계(-20dBm ∼ -40dBm) 혹은 약전계(-50dBm ~ -70dBm)의 고주파 신호의 경우 주파수 특성이 저하되는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 고안의 목적은 강전계 지역 뿐만 아니라 약전계 지역에서도 항상 일정한 레벨의 중간주파(IF)의 입력강도를 유지할 수 있는 위성방송 수신기의 자동이득제어회로를 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 위성방송수신기의 자동이득제어회로는 수신된 위성 방송 신호를 고주파 신호(RF)로 변환한 후 RF신호의 입력전계강도에 따라 증폭도를 가변제어하는 RF 자동이득제어(AGC) 증폭기와, 상기 AGC된 RF신호와 국부발진신호를 혼합하여 발생되는 IF 신호를 소정 례벨로 증폭하여 IF복조부로 출력하는 IF 증폭기를 구비하여 이루어진 위성 방송 수신기의 자동이득 제어회로에 있어서,

상기 IF증폭기와 IF복조부 사이에 마련되어 IF입력신호의 전계강도 및 후술하는 AGC 검출부로부터 출력되는 이득제어신호에 따라 증폭도를 가변시켜 IF입력신호의 출력레벨을 제어하는 IF AGC 증폭기와,

상기 IF복조부에 입력되는 중간주파 신호의 입력 레벨을 검출하여 상기 RF AGC증폭기 및 상기 IF AGC증폭기의 이득제어신호로 출력하는 AGC검출부를 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안를 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안에 따른 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로의 블록구성도이다. 제1도에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 위성방송수 신기는 LNB를 통해 안테나의 입력단으로 입릭되는 고주파 신호는 고주파 AGC 증폭기(111)에 인가되어 고주파 신호의 진폭레벨을 가변제어하여 감쇄 및 증폭된다. 그 감쇄 및 증폭된 신호는 제 1 필터(112)를 통해 동조된 후 믹서(113)를 거쳐 국부발진기(114)의 발진주파수와 믹싱되어 중간주파(IF)신호를 출력한다. 상기 믹서(113)를 통해 출력된 IF신호는 제 1 IF증폭기(115) 및 제 2 필터(116)를 거져 IF AGC 증폭기(117)에 인가된다. 상기 IF AGC 증폭기(117)에 인가된 IF신호는 이득제어신호에 따라 감쇄 및 증폭되어 제 2 및 제 3 IF증폭기(118)(120)를 통해 베이스밴드의 영상 및 음성신호를 출력하는 IF복조부(121)로 인가된다. 이때 상기 제 3 중간주파 증폭기(120)의 출력단에 AGC검출부(119)가 마련되고, 상기 AGC검출부(119)는 상기 IF복조부(121)에 인가되는 중간주파 입력레벨이 일정하게 유지되도록 자동이득제어신호를 상기 고주파 AGC 증폭기(111)와 중간주파 AGC증폭기(117)에 제공한다.

한편, 제2도는 본 고안에 따른 상기 중간주파 AGC증폭기(117)의 상세구성을 보인 회로도이다. 중간주파 AGC증폭기(117)는 증폭트랜지스터(Q1)의 베이스에 제 2 필터(116)의 출력단이 콘덴서(C1)를 거쳐 입력되게 연결하고 플렉터 출력저항(R1)을 통한 입력전원(B+) 전압은 증폭 트랜지스터(Q1)의 콜렉터측에 공급되도록 연결되고, 또한 증폭트랜지스터(Q1)의 콜렉터측이 콘덴서(C3)틀 거쳐 제 2 중간주파 증폭기(118)의 입력단에 연결되게 구성된다. 또한 AGC검출부(119)의 출력단이 제 2 필터(116)의 출력신호와 더해져 상기 증폭트랜지스터(Q1)의 베이스 신호로 입력되도록 연결하여 베이스신호가 변화됨에 따라 증폭트랜지스터의 증폭도가 가변되도록 한다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 그 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 약전계(-50dBm ~ -70dBm) 신호의 입력을 살펴보면, AGC검출부(119)에서는 고주파 AGC 증폭기(111)가 어떠한 감쇄없이 RF증폭기로만 작용하도록 자동이득 제어신호를 상기 고주파 AGC 증폭기(111)에 제공한다. 고주파 AGC증폭기(111)에서는 고주파 입력신호(950MHz 내지 2050MHz)를 감쇄없이 증폭하여 제 1 필터(112)를 통해 국부발진기(114)의 발진 신호(470.5MHz 내지 1570.5Mhz)와 함께 믹서(113)에 제공한다. 상기 믹서(113)에서 혼합되어 출력되는 중간주파수(IF) 신호(479.5MHz)는 제 1 중간주파 증폭기(115) 및 제 2 펼터(116)를 통해 중간주파 AGC증폭기(117)에 제공된다.

상기 중간주파 AGC증폭기(117)에서는 제 2 필터(116)에서 출력되는 IF 신호와 AGC검출부(119)에 의해 피드백되는 이득제어신호를 더해서 증폭트랜지스터(Q1)의 베이스단에 입력받는다. 이때, 베이스단의 입력신호는 최소가 되기 때문에 입력전원(B+)단에서의 전압은 최대 AGC(V_AGC)전압을 발생시키게 되고 이를 통해 증폭 트랜지스터(Q1)는 최대로 증폭되어 다음단인 제 2 및 계 3 중간주파 증폭기(118)(120)를 통헤 일정한 레벨의 중간주파신호를 IF복조부(121)에 제공하여 베이스밴드(0∼10MHz)의 영상 및 음성신호를 출력하게 된다. 따라서, 약전계 입력시 중간주파 입력신호레벨이 일정하게 유지될 수 있다.

반면에 강전계(-20dBm ∼ -40dBm) 입력시에는 고주파 AGC중폭기(111)에서 상기 AGC검출부(179)의 이득제어신호를 입력받아 강전계입력에 따라 증폭도가 가변되기 때문에 입력된 고주파 신호를 소정 레벨로 감쇄시켜 출력시키게 된다. 또한, 고주파 AGC증폭기(111)애 의해 10 내지 15dB감쇄된 고주파 신호는 제 1 필터(112)를 통해 국부발진기(114)의 발진 신호와 함께 믹서(113)에 제공된다. 상기 믹서(113)에서는 제 1 펼터(112)를 통해 입력되는 고주파 신호와 국부발진신호를 혼합하여 중간주파 신호(479.5Mhz)를 발생시켜 제 1 중간주파 증폭기(115) 및 제 2 필터(116)를 거쳐 중간주파 AGC증폭기 (117)로 출력 한다.

중간주파 AGC증폭기(117)는 입력된 중간주파 신호와 상기 AGC검출기(119)에서 피드백된 이득제어신호를 증폭트랜지스터(Q1)의 베이스 신호로 입력받고, 그 신호에 의해 증폭 트랜지스터(Q1)는 최소 ACC(V_AGC)전압을 발생시켜 이를 통해 최소로 증폭되고 다음 단인 제 2 및 제 3 중간주파 증폭기(118)(120)를 통해 일정한 레벨로 중폭되어 IF복조부(121)에 제공됨으로써 강전계 입력시에도 중간주파 입력신호 레벨을 설정하게 유지시켜 준다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 미른 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로에서는 고주파 AGC 증폭기(111) 및 중간주파 AGC증폭기(117)를 구비하고 IF복조부(121)에 입력되는 중간주파 신호의 레벨검출에 따라 상기 고주파 AGC 증폭기(111) 및 중간주파 AGC 증폭기(117)의 증폭도를 자동제어함으로써 광대역 고주파 입력신호의 전계강도를 모두 만족시킬 수 있어 고주파 입력신호의 강,약에 따른 신호포화현상이 발생되지 않게 되고 그로인해 주파수 특성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 수신된 위성 방송 신호를 고주파 신호(RF)로 변환한 후 RF신호의 입력전계강도에 따라 증폭도를 가변제어하는 RF 자동이득제어(AGC) 증폭기와 상기 AGC된 RF신호와 국부발진신호를 혼합하여 발생되는 IF 신호를 소정 레벨로 증폭하여 IF복조부로 출력하는 IF증폭기를 구비하여 이루어진 위성 방송 수신기의 자동이득 제어회로에 있어서, 상기 IF중폭기와 IF복조부 사이에 마련되어 IF입력신호의 전계강도 및 후술하는 AGC 검출부로부터 출력되는 이득제어신호에 따라 증폭도를 가변시켜 IF입력신호의 출력 레벨을 제어하는 IF AGC 증폭기와, 상기 IF복조부에 입력되는 중간주파 신호의 입력 레벨을 검출하여 상기 RF AGC증폭기 및 상기 IF AGC증폭기의 이득제어신호로 출력하는 AGC검출부를 더 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 위성방송 수신기의 자동이득 제어회로.