KR20020058382A - 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 특정 주파수 대역의 일정한 주파수 신호를 발생시키는 발진부와, 입력되는 전압에 대응하는 크기의 주파수를 발생시키도록 하는 전압 제어 발진기, 및 상기 전압 제어 발진기에서 발생되는 주파수와 상기 발진부에서 발생되는 주파수 신호를 입력받아 상기 전압 제어 발진기에 인가하는 전압의 크기를 변화시키는 PLL을 구비하는 위상 동기 루프 모듈에 관한 것으로 특히, 상기 전압 제어 발진기는, 구동전원의 전달 경로를 제 1출력단 혹은 제 2출력단으로 변경하는 밴드 스위칭부와; 상기 밴드 스위칭부의 제 1출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 GSM 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 1VCO영역과; 상기 밴드 스위칭부의 제 2출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 DCS 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 2VCO영역; 및 상기 제 2VCO영역의 구동시점에서 온동작하여 공진단의 리액턴스값을 기설정된 값으로 변화시켜 상기 제 2VCO영역의 출력주파수를 PCS용 주파수로 변환하는 공진주파수 스위칭부로 구성된 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기에 관한 것이다.
Description
본 발명은 무선 통신기에서 데이터의 송수신에 필수적으로 사용되는 위상 동기 루프 모듈에 관한 것으로 특히, GSM이나 DCS 혹은 PCS등과 같이 서로 다른 이종의 주파수를 사용하는 휴대폰에서 모든 주파수 대역의 이동통신 단말기의 기능을 수행할 수 있도록 하는 트리플 밴드(triple band)를 지원하기 위한 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기에 관한 것이다.
일반적으로, 무선통신 기기들은 무선 데이터의 송수신을 위하여 송신 데이터를 변조하여 반송주파수 신호에 실어 전송하고, 수신시에는 수신되는 주사수 신호에서 반송주파수를 제한 후 이를 복조하는 동작을 수행하게 된다.
이때, 송수신시 반송주파수 혹은 채널주파수를 생성 또는 제거하기 위하여 사용되는 주파수 생성수단이 PLL모듈인데, 이는 흔히 기준주파수라고 칭하는 주파수 신호를 생성하는 디바이스이다.
또한, 기존의 DCS중 디지털 방식의 경우는 PCS와 마찬가지로 CDMA 방식을 사용하는데, 상기 DCS와 PCS의 하드웨어 구현상 가장 큰 차이점은 사용 주파수 대역과 채널 간격이 다르다는 점에 있다. 즉, DCS의 채널 간격은 30㎑이고, PCS의 채널 간격은 50㎑로서, 각각의 PLL의 기준 주파수는 19.68㎒(30㎑×656)와 24.6㎒를 사용한다.
그런데, 지역 특성에 따라 또는 사용자의 필요성에 따라 동일한 단말기가 PCS로 또는 DCS로 사용되어야 하는 경우가 발생되었다. 이러한 경우 하나의 단말기에는 상술한 바와 같은 이종의 사용 주파수를 모두 만족시킬 수 있는 PLL모듈이 필요하다는 기술적 필요성이 대두되었다.
따라서, 상술한 기술적 필요성에 의하여 제안되어진 종래의 PLL모듈은 첨부한 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 각각 별개의 기준주파수 발생을 위한 PLL모듈을 구비하였다.
즉, 참조번호 10a, 20a 및 30a에 해당하는 DCS 관련 PLL모듈과 참조번호 10b, 20b 및 30b에 해당하는 PCS 관련 PLL모듈을 모두 구비하고서 사용자의 선택모드 또는 특정 운영 방식에 따른 마이크로 프로세서의 제어에 의해, DCS 단말기로 사용될 경우에는 DSC용 VCO인 D-VCO(30a)에서 발생되는 주파수를 기준주파수로 사용하고, PCS 단말기로 사용될 경우에는 PSC용 VCO인 P-VCO(30b)에서 발생되는 주파수를 기준주파수로 사용하는 방식이였다.
상술한 종래의 방식은 동일한 하드웨어를 갖는 두 개의 PLL모듈을 모두 구비하는 방식이므로 하드웨어적인 중복성과 부피의 증대 및 생산단가의 상승이라는 문제점이 발생되었다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 제안되어진 기술이 첨부한 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 전압 제어 발진기를 선택신호에 따라 각기 다른 기준 주파수를 발생시키도록 하는 듀얼 전압 제어 발진기를 구비한 것으로, 사용자의 선택 또는 시스템 제어신호에 의해 듀얼 전압 제어 발진기(30)는 DCS관련 모드 또는 PCS관련 모드로 전환되고, PLL(20)에서 출력되는 기준 주파수 제어용 전압을 입력받아 전환된 해당 모드에 적합한 기준신호를 발생시키는 것이다.
그러나, 근래에 들어서는 상술한 듀얼 밴드 겸용 단말기가 아니라 트리플 밴드 겸용 단말기를 소비자들이 선호하는 경향이 점차 확산 대두되고 있으므로 GSM이나 DCS 혹은 PCS등과 같이 서로 다른 이종의 주파수를 모두 공유할 수 있는 기술의 필요성이 대두되었다.
특히, 소형화되고 간결하면서도 성능을 발휘할 수 있는 전압 제어 발진기의 필요성이 대두되는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 GSM이나 DCS 혹은 PCS등과 같이 서로 다른 이종의 주파수를 사용하는 휴대폰에서 모든 주파수 대역의 이동통신 단말기의 기능을 수행할 수 있도록 하는 트리플 밴드(triple band)를 지원하기 위한 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기를 제공하는 데 있다.
도 1은 이종 주파수 겸용 무선 통신 시스템에서 종래 위상 동기 루프 모듈의 블록 구성 예시도.
도 2는 개량된 종래 위상 동기 루프 모듈의 블록 구성 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기의 개괄적인 구성 예시도.
도 4와 도 5는 도 3에 도시되어 있는 공진형 스위칭부의 동작에 따라 최종 출력되는 주파수 신호의 스펙트럼 예시도.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 특정 주파수 대역의 일정한 주파수 신호를 발생시키는 발진부와, 입력되는 전압에 대응하는 크기의 주파수를 발생시키도록 하는 전압 제어 발진기, 및 상기 전압 제어 발진기에서 발생되는 주파수와 상기 발진부에서 발생되는 주파수 신호를 입력받아 상기 전압 제어 발진기에 인가하는 전압의 크기를 변화시키는 PLL을 구비하는 위상 동기 루프 모듈에 있어서: 상기 전압 제어 발진기는, 구동전원의 전달 경로를 제 1출력단 혹은 제 2출력단으로 변경하는 밴드 스위칭부와; 상기 밴드 스위칭부의 제 1출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 GSM 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 1VCO영역과; 상기 밴드 스위칭부의 제 2출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 DCS 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 2VCO영역; 및 상기 제 2VCO영역의 구동시점에서 온동작하여 공진단의 리액턴스값을 기설정된 값으로 변화시켜 상기 제 2VCO영역의 출력주파수를 PCS용 주파수로 변환하는 공진주파수 스위칭부를 포함하는 데 있다.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 위상 동기 루프 모듈의 블록 구성 예시도로서, 첨부한 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 크게 밴드 스위칭부에 의해 구동전원의 입력방향이 변화하며 그에 따라 기본적으로 GSM용 주파수와 DCS용 주파수를 발생시키게 된다.
그 구성을 개괄적으로 살펴보면, 상기 밴드 스위칭부를 통해 구동전원 입력시 GSM 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 1VCO영역과 구동전원 입력시 기본적으로 DCS 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 2VCO영역으로 구분된다.
이때, 상기 제 2VCO영역은 상기 밴드 스위칭부를 통해 구동전원이 입력되는 상황에서 공진주파수 스위칭부가 구동되는 형태에 따라 DCS용 주파수를 발진할수도 있고, PCS용 주파수를 발진할수도 있다.
그 이유는 첨부한 도 4와 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 공진단을 형성하는 코일의 리액턴스값의 변동에 따라 동일 구조의 VCO영역에서 실제 출력되는 발진주파수의 주파수 영역이 달라지게 되는 것으로, 본 발명에서는 공진주파수 스위칭부가 오프동작시 첨부한 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 DCS용 주파수를 발진하며, 온동작시 첨부한 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 PCS용 주파수를 발진하도록 한다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 동작하는 본 발명에 따른 전원 온/오프 기능을 갖는 전압 제어 발진기를 제공하여, 종래의 PLL 모듈에서 전압제어 발진기인 VCO에는 동작상태와 관계없이 지속적인 동작을 수행하고 그에 따라 상당부분의 전력소비를 가져오게 됨으로써, 점차 소형화되고 오랜시간의 통화대기 혹은 통화시간을 요구하는 소비자의 취향을 만족시키는데 한계가 발생한다는 문제점을 해소하는 효과가 있다.
Claims (1)
- 특정 주파수 대역의 일정한 주파수 신호를 발생시키는 발진부와, 입력되는 전압에 대응하는 크기의 주파수를 발생시키도록 하는 전압 제어 발진기, 및 상기 전압 제어 발진기에서 발생되는 주파수와 상기 발진부에서 발생되는 주파수 신호를 입력받아 상기 전압 제어 발진기에 인가하는 전압의 크기를 변화시키는 PLL을 구비하는 위상 동기 루프 모듈에 있어서:상기 전압 제어 발진기는, 구동전원의 전달 경로를 제 1출력단 혹은 제 2출력단으로 변경하는 밴드 스위칭부와;상기 밴드 스위칭부의 제 1출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 GSM 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 1VCO영역과;상기 밴드 스위칭부의 제 2출력단으로 구동전원이 출력되면 이를 입력받아 DCS 사용을 위한 주파수를 발진시키는 제 2VCO영역; 및상기 제 2VCO영역의 구동시점에서 온동작하여 공진단의 리액턴스값을 기설정된 값으로 변화시켜 상기 제 2VCO영역의 출력주파수를 PCS용 주파수로 변환하는 공진주파수 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 트리플 밴드 기능을 갖는 전압 제어 발진기.
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| KR100669055B1 (ko) * | 2000-09-12 | 2007-01-15 | 닛뽕덴끼 가부시끼가이샤 | 휴대전화, ＧＰＳ, Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ 일체형 복합단말 및 그 제어방법 |
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