KR20030047844A - 보상 디바이스 및 이를 포함하는 전자 장치 및 튜너 - Google Patents

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KR20030047844A
KR20030047844A KR1020020078143A KR20020078143A KR20030047844A KR 20030047844 A KR20030047844 A KR 20030047844A KR 1020020078143 A KR1020020078143 A KR 1020020078143A KR 20020078143 A KR20020078143 A KR 20020078143A KR 20030047844 A KR20030047844 A KR 20030047844A
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KR1020020078143A
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아미오트세바스티앙
듈로이베르트란드
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/02—Details
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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Abstract

본 발명은 온도의 함수로 변하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스 접합부와 제어 단자를 갖는 적어도 하나의 트랜지스터를 포함하는 전자 장치에 관한 것이며, 상기 트랜지스터는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상하는 보상 디바이스에 결합된다. 이를 위해, 전자 장치는 상기 보상 디바이스가 가변 캐패시턴스로 동작하는 수단들의 조합체를 포함하며, 상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상할 수 있도록 온도의 함수로 변하는 값을 가지며, 상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스에 접속되는 특징을 갖는다.
본 발명은 전압 제어 발진기의 주파수 드리프트(frequency drift)를 보상하는데 특히 유리하다.

Description

보상 디바이스 및 이를 포함하는 전자 장치 및 튜너{TEMPERATURE COMPENSATION DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS COMPRISING SUCH A DEVICE}
본 발명은 온도의 함수로서 변하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스 접합부 및 제어 단자를 갖는 적어도 하나의 트랜지스터를 포함하는 전자 장치에 관한 것이며, 상기 트랜지스터는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상하는 보상 디바이스에 결합된다.
본 발명은 주목할만하게는 공진 회로를 포함하는 전자 장치에서 수 많은 애플리케이션을 갖는다.
온도의 함수로서 변하는 값을 갖는 몇몇 진성 캐패시턴스 접합부를 갖는 트랜지스터는 종래 기술에서 이미 알려져 있다. 특히, 진성 캐패시턴스들 중 하나는 트랜지스터의 입력 단자(바이폴라 트랜지스터에서는 베이스로 지칭되고 전계 효과 트랜지스터에서는 게이트로 지칭됨)와 트랜지스터의 출력 단자(바이폴라 트랜지스터에서는 컬렉터로 지칭되고 전계 효과 트랜지스터에서는 드레인으로 지칭됨) 간에서 접속된다. 밀러 효과(Miller effect)에 의해, 이 진성 캐패시턴스는 트랜지스터의 이득 만큼 증폭된 값을 가지며 이로써 다른 진성 캐패시턴스보다 크다. 이 진성 캐패시턴스는 온도와 함께 증가한다.
상기 진성 캐패시턴스가 낮은 값을 가질지라도, 이 진성 캐패시턴스는 특히 공진 회로를 포함하는 전자 장치에서 온도가 상승할 때에는 전자 장치의 동작 안정성에 악영향을 준다고 판명되었다. 공진 회로가 일반적으로 외성 캐패시턴스로 지칭되는 캐패시턴스와 인덕턴스의 병렬 배열부를 포함하고 이 공진 회로가 트랜지스터와 결합되는 경우에는, 진성 캐패시턴스의 용량성 효과는 외성 캐패시턴스와의 결합으로 인해 증가할 것이다. 이로써 온도가 변할 때 공진 회로에 의해 생성되는 신호의 주파수의 변화를 야기하며, 이러한 주파수 변화는 공진 회로의 주파수 드리프트(frequency drift)와 관련되며 전자 장치의 동작을 방해한다.
미국 특허 6,043,720은 보상 디바이스와 관계되며 온도의 함수로서 변하는 진성 캐패시턴스 접합부를 갖는 증폭 트랜지스터를 포함하는 전자 장치를 개시한다. 온도의 함수로서 변하는 레벨을 갖는 바이어스 신호를 생성하는 수단이 제공되며, 상기 바이어스 신호는 상기 트랜지스터의 진성 캐패시턴스의 변화의 영향을 보상하기 위해 상기 전자 회로의 바이어스를 수정한다. 양 온도 계수 및 음 온도 계수를 갖는 저항이 추가된다.
이 보상 수단은 몇몇 한계점을 갖는다.
종래 기술 문헌에서 사용된 수단이 발진기의 바이어스 파라미터의 직접적인 수정으로 구성되는 한, 이러한 방법은 발진기의 발진 조건이 더 이상 고려되지 않아서 발진기의 동작을 불안정하게 하거나 심지어 정지되게 할 수 있는 위험을 제공한다.
한편, 사용된 종래 기술 수단에서는 구현되는 구성 요소가 많아 이 구현되는 구성 요소의 수의 정도 만큼 보상 파라미터의 조절이 어렵게 된다. 동일한 구성 요소가 근소한 특성차를 가질수 있기 때문에 파라미터의 조절은 오직 소정의 발진기의 대해서만 특별하게 보증된다. 이는 바이어스 파라미터의 조절이 각 발진기에 대해 수행되어야 함을 시사한다.
또한, 사용된 구성 요소의 수가 아주 많기 때문에, 상기 방법은 비용이 많이 들고 집적 회로 내에서 구현하기가 어렵다.
본 발명의 목적은 전자 장치에서 사용된 트랜지스터의 진성 캐패시턴스의 변화의 영향을 보상할 수 있는 개선된 보상 디바이스를 포함하는 전자 장치를 제공하는 것이다.
이를 위해, 상기 보상 디바이스는 가변 캐패시턴스로 동작하는 수단들의 조합체를 포함하며, 상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스의 변화의 영향을 보상할 수 있도록 온도의 함수로 변하는 값을 가지며, 상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스에 접속된다.
상기 가변 캐패시턴스는 자신의 용량성 영향과 상기 진성 캐패시턴스의 용량성 영향의 결합에 의해 전자 장치의 동작에 있어서 상기 진성 캐패시턴스 변화의영향을 상기 가변 캐패시턴스의 변화의 영향이 보상할 수 있도록 구성된다.
이러한 방법의 장점은 상기 전자 장치의 바이어스 파라미터에 영향을 줌으로써 종래 기술에서처럼 간접적으로서가 아니라 직접적으로서 진성 캐패시턴스에 영향을 준다는 것이다. 본 발명에 따른 보상 디바이스는 전자 장치를 구성하는 구성 요소들의 바이어스에는 영향을 주지 않는다. 이로써 본 발명은 보상 디바이스가 바이어스 파라미터를 수정하지 않고 전자 장치 내부로 용이하게 내장되는 정도 만큼 사용 시에 큰 유연성을 갖는다. 이로써, 제안된 방법은 바이어스 파라미터를 수정할 때 야기될 수 있는 상기 전자 장치의 동작의 불안정성을 해결할 수 있다.
본 발명은 상기 수단들의 조합체가 가변 레벨의 바이어스 신호를 온도의 함수로서 생성하는 수단과, 상기 바이어스 신호에 의해 역바이어스되는 접합부━상기 역바이어스된 접합부는 상기 제어 단자에 접속됨━를 포함한다는 특징을 갖는다.
상기 수단들의 조합체는 경제적인 방안인데, 그 이유는 상기 조합체가 적은 수의 구성 요소를 필요로 하기 때문이다.
본 발명은 역바이어스된 접합부의 특성들, 특히 소정 바이어스 신호에 대해 소정 캐패시턴스를 제공한다는 특성으로부터 유리한 이점을 얻을 수 있다. 이로써 상기 생성 수단과 다이오드의 결합부는 온도가 변할 때 가변 캐패시턴스로서 동작한다.
단일 접합부를 사용하는 것이 그 자체적으로 유리한데, 그 이유는 단일 접합부는 고비용의 구성 요소인 바리캡 타입(varicap type)의 다이오드를 필요로 하지않기 때문이다.
본 발명은 상기 보상 디바이스를 (수정되어야 하는 진성 캐패시턴스를 갖는) 트랜지스터에 접속시키는 것이 용이한데, 그 이유는 상기 접속이 상기 역바이어스된 접합부와 상기 트랜지스터의 단일 접합으로 구성되기 때문이다.
본 발명은 또한 상기 생성 수단이 온도의 함수로 변하는 값을 갖는 전류를 생성하는 직렬로 구성된 접합부들의 세트와, 상기 바이어스 신호를 생성하는 상기 가변 전류의 전류 미러(current mirror)를 포함한다는 특징을 갖는다.
상기 생성 수단은 온도가 변할 때 단조 방식으로(monotonous manner) 변하는 진폭을 갖는 바이어스 신호의 생성을 가능하게 한다. 이 생성 수단은 전자 산업에서 현재 사용되고 있는 구성 요소이어서 경제적이다.
본 발명은 또한 상술된 특징부를 갖는 보상 디바이스에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상술된 특징부를 갖는 적어도 하나의 보상 디바이스를 포함하는 집적 회로에 관한 것이다.
본 발명은 또한 특히 RF 신호를 수신하는 튜너 타입의 전자 장치에 관한 것이며, 상기 튜너는 상술된 특징부를 갖는 적어도 하나의 보상 디바이스를 포함한다.
튜너는 일반적으로 RF 입력 신호 내에서 소정의 채널을 선택하는 몇 개의 선택 필터와, 상기 채널의 주파수 시프트를 실행하는 믹서로의 신호를 생성하는 적어도 하나의 발진기를 포함한다. 필터와 대비해서, 발진기는 일반적으로 진동을 유지하기 위한 목적을 갖는 네거티브 컨덕턴스(a negative conductance)를 생성하는트랜지스터 타입의 능동 구성 요소를 포함한다. 선택 필터 및 발진기의 주파수는 발진기에 의해 생성된 신호의 주파수를 안정화시킬 수 있는 위상 동기 루프(이후부터는 PLL로 표시됨)에 의해 생성된 고유 가변 제어 전압에 의해 조절된다.
상기 트랜지스터 타입의 능동 구성 요소들은 온도와 함께 변하는 진성 캐패시턴스를 갖는다. 이 진성 캐패시턴스의 변화가 상기 발진기에 의해 생성된 신호의 주파수를 변화시키는 것을 방지하기 위해, 상기 PLL에 의해 생성된 상기 제어 전압이 수정된다.
이 제어 전압이 고유한 한, 수정된 제어 전압이 상이한 필터에 대해 인가되어, 이로써 채널에 대한 공칭 필터링 주파수가 시프트된다. 이 시프트는 필터의 선택도의 손실과 관련될 뿐만 아니라 필터링된 신호의 채널의 폭에 있어서 불균일한 주파수 감쇠와도 관련되기 때문에 해롭다.
본 발명에 따른 보상 디바이스를 튜너 내에서 사용하는 것이 특히 유리한데, 그 이유는 그렇게 사용하게 되면 제어 전압이 수정되지 않고도 상기 트랜지스터의 진성 캐패시턴스의 변화에 대한 보상이 가능하기 때문이다. 이로써, 발진기가 내부적으로 보상되기 때문에, 필터의 시프트는 방지되어, 온도가 변할 때 튜너의 동작 특성은 보다 양호한 선형성을 갖게 된다.
본 발명은 또한 상술된 특징부를 갖는 적어도 하나의 보상 디바이스가 제공된 튜너를 포함하는 텔레비젼 신호 수신기에 관한 것이다.
본 발명의 이들 측면 및 다른 측면은 이후에 설명될 실시예를 참조하여 예시적인 방식으로 분명하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 보상 디바이스의 동작 원리를 도시한 도면,
도 2는 온도 함수로서 변하는 바이어스 신호가 제공되는 회로의 실시예의 도면,
도 3은 바이어스 신호가 온도의 함수로서 변하는 정도를 나타내는 그래프,
도 4는 본 발명에 따른 가변 캐패시턴스가 온도의 함수로서 변하는 정도를 나타내는 그래프,
도 5는 본 발명에 따른 보상 디바이스와 결합되는 발진기의 단순화된 도면,
도 6은 본 발명에 따른 보상 디바이스와 결합되는 회로의 세부적인 도면,
도 7은 본 발명에 따른 보상 디바이스와 결합되는 발진기를 포함하는 튜너의 도면,
도 8은 본 발명에 따른 보상 디바이스가 제공된 튜너를 포함하는 텔레비젼 신호 수신기의 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101: 보상 디바이스102: 바이어스 신호 생성 수단
103: 역바이어스되는 접합부501: 공진 회로
502: 능동 회로601: 회로
602,603: 보상 디바이스
도 1은 본 발명에 따른 보상 디바이스(101)의 동작 원리를 도시한다.
본 발명에 따른 보상 디바이스(101)는 바이어스 신호 Vtemp를 생성하는 수단(102)과, 상기 바이어스 신호에 의해 역바이어스되는 접합부(103)를 포함한다. 상기 바이어스 신호 Vtemp는 온도 T가 변할 때 변하는 레벨을 갖는다는 특징이 있다. 수단(102,103)의 결합부는 온도의 함수로서 변하는 값을 갖는 캐패시턴스 Cvar과 등가이다.
상기 캐패시턴스 Cvar가 온도의 함수로 변하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스를 갖는 트랜지스터에 접속될 때, 상기 캐패시턴스 Cvar은 상기 진성 캐패시턴스의 효과를 보상한다.
접합부(103)는 특히 다이오드, 가령 쇼트키 타입의 다이오드 또는 트랜지스터 접합부에 대응한다.
도 2는 온도 T의 함수로서 변하는 바이어스 신호 Vtemp가 공급될 수 있는 회로의 실시예를 도시한다.
이 회로는 온도의 함수로서 변하는 값을 갖는 전류 I를 생성하는 직렬 배열된 접합부의 그룹(J1-J2-J3-J4)을 포함한다. 이 접합부들은 이 실시예에서는 바이어스-컬렉터 접합부가 단락된 트랜지스터들에 의해 구성된다. 동일한 값을 갖는 저항(R1pol,R2pol)은 상이한 요소들을 바이어스하는 역할을 한다. 트랜지스터(T1)의접합부와 유사한 특성을 갖는 접합부(J1)와 결합하여 트랜지스터(T1)는 전류 미러를 구성한다. 트랜지스터(T1)의 이미터 전류는 전류(I)와 동일하다. 저항(Rout)은 전류(I)가 이 저항을 통해 흐를 때 그의 단자에서의 바이어스 신호 Vtemp의 생성을 가능하게 한다.
도 3은 도 2를 참도하여 기술된 타입의 회로에 의해 획득되는, 온도의 함수로서 변하는 바이어스 신호 Vtemp를 변화 정도를 나타낸다. 이 바이어스 신호는 온도가 상승할 때 그의 레벨이 단조 변화(monotonous variation)로 증가한다.
도 4는 접합부가 도 3를 참조하여 기술된 바이어스 신호 Vtemp에 의해 역바이어스될 때 온도의 함수로서 변하는 가변 캐패시턴스 Cvar의 변화 정도를 나타낸다. 바이어스 신호 Vtemp는 온도가 상승할 때 증가하며 가변 캐패시턴스 Cvar은 온도가 상승할 때 감소한다.
도 5는 본 발명에 따른 보상 디바이스에 결합되는 발진기(OSC)의 단순화된 회로도이다.
이 발진기(OSC)는 수동 공진 회로(501), 능동 회로(502), 본 발명에 따라 상술된 보상 디바이스에 의해 획득된 가변 캐패시턴스 Cvar로 구성된다. 구성 요소(501,502) 및 가변 캐패시턴스는 병렬로 접속된다.
발진기의 공칭 공진 주파수는 공진 회로(501)의 주파수에 의해, 특히 요소(Cl-L1)에 의해 주어진다. 공진 회로(501)는 제어 전압(503)의 함수로 변하는 값을 갖는 캐패시턴스(C1), 인덕턴스(L1)의 병렬 배열부와, 요소(Cl-L1)의 손실을 도식적으로 나타내는 포지티브 컨덕턴스(Glost)를 포함한다. 제어 전압(503)의 레벨의 변화는 캐패시턴스(C1)의 변화를 일으키며, 이 캐패시턴스의 변화로 인해 공진 회로(501)의 공진 주파수가 변화될 수 있다.
공진 회로(501)의 진동이 유지되기 위해, 능동 회로(502)는 수동 공진 회로(501)에 병렬로 접속된다. 능동 회로(502)는 컨덕턴스(Glost)에 의해 유발된 손실을 보상하는 네거티브 컨덕턴스(Gneg)의 생성을 가능하게 한다. 능동 회로는 온도와 함께 변하는 진성 캐패시턴스를 갖는 트랜지스터 타입의 능동 요소들(도시되지 않음)을 포함한다. 이 경우에, 상기 트랜지스터들의 어셈블리의 진성 캐패시턴스의 총합은 온도가 상승할 때 증가하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스(Cj)와 상기 네거티브 컨덕턴스(Gneg)의 병렬 접속부의 값과 동일하다.
캐패시턴스(Cj)가 공진 회로(501)의 공칭 공진 주파수를 수정하는 것을 방지하기 위해, 캐패시턴스(Cj)의 변화값은 이 캐패시턴스(Cj)와 병렬로 접속된 상기 가변 캐패시턴스(Cvar)를 사용함으로써 보상된다. 이로써, 상기 캐패시턴스(Cj)의 포지티브 변화값은 상기 가변 캐패시턴스(Cvar)의 네거티브 변화값으로 보상될 것이다. 반대로, 상기 캐패시턴스(Cj)의 네거티브 변화값은 상기 가변 캐패시턴스(Cvar)의 포지티브 변화값으로 보상될 것이다. 가변 캐패시턴스(Cvar)의변화값이 캐패시턴스(Cj)의 변화값을 보상하기 때문에, 상기 공칭 공진 주파수를 일정한 값으로 유지시키기 위해 제어 전압(503)을 변화시킬 필요가 없다.
도 6은 본 발명에 따른 두 개의 보상 디바이스(602,603)와 결합된 회로(601)의 상세한 도면이다. 이 회로(601)는 도 5를 참조하여 상술된 바와 같은 발진기 내에서 사용될 목적으로 두 단자(A,B) 간의 네거티브 컨덕턴스(Gneg)를 생성한다.
회로(601)는 차동 쌍을 형성하도록 접속된 제 1 및 제 2 트랜지스터(T1,T2)를 포함한다. 이 트랜지스터들은 본 경우에는 바이폴라 기술로 실현되며 각기 명령 단자, 전달 단자, 기준 단자를 구성하는 베이스, 컬렉터, 이미터를 갖는다. 물론, 상기 트랜지스터를 전계 효과 트랜지스터 타입으로 대체할 수 있으며, 이 경우에는 트랜지스터는 각기 명령 단자, 전달 단자, 기준 단자를 구성하는 게이트, 드레인, 소스를 갖는다.
상기 트랜지스터의 전달 단자는 부하 저항(Rc)을 통해 전원 단자(Vcc)에 접속되며, 제 1 및 제 2 트랜지스터(T1,T2)의 기준 단자는 차동 쌍을 바이어스하는 전류 소스(I0)를 통해 회로의 접지에 공통 접속된다. 이 회로는 또한 트랜지스터(T1)의 제어 단자와 트랜지스터(T2)의 전달 단자 간에 구성된 제 1 캐패시턴스(C1)과, 트랜지스터(T2)의 제어 단자와 트랜지스터(T1)의 전달 단자 간에 구성된 제 2 캐패시턴스(C2)를 포함한다. 이 캐패시턴스(C1,C2)는 트랜지스터의 제어 단자에 대한 네거티브 피드백을 구성하며, 이로써 단자(A,B) 간의 상기 네거티브 컨덕턴스(Gneg)의 생성을 가능하게 한다.
트랜지스터(T1,T2)의 진성 캐패시턴스의 변화값을 보상함으로써 회로(510)가 발진기 내에서 사용될 때 공칭 공진 주파수의 임의의 드리프트도 방지하기 위해, 제 1 보상 디바이스(602)가 트랜지스터(T1)에 결합되며, 제 2 보상 디바이스(603)가 트랜지스터(T2)에 결합된다.
보상 디바이스(602)는 접합부(D1)를 저항(R1)을 통해 역바이어스할 수 있는 바이어스 신호 Vtemp를 생성하는 생성기(604)를 포함한다. 가령, 생성기(604)는 도 2를 참조하여 기술된 바와 같은 타입의 생성기일 수 있다. 온도가 변할 때, 트랜지스터(T1)의 진성 캐패시턴스의 변화값은 다이오드(D1)의 접합부에 의해 형성된 진성 캐패시턴스의 변화값에 의해 보상되는데, 즉 바이어스 신호 Vtemp에 의해 간접적으로 보상된다. 다이오드(D1)가 역바이어스되기 때문에, 상기 보상 디바이스는 회로(601) 내부로 어떤 전류도 보내지 않으며, 이로써 회로(601)의 바이어스는 수정되지 않는다. 보상 디바이스(602,603)는 동일한 구조물을 가지며, 구성 요소(D2-R2-605)는 요소(D1-R1-604)와 동일한 기능을 갖는다. 온도가 변할 때, 트랜지스터(T2)의 진성 캐패시턴스의 변화값은 다이오드(D2)의 접합부에 의해 형성된 가변 캐패시턴스의 변화값에 의해 보상되는데, 즉 바이어스 신호 Vtemp에 의해 간접적으로 보상된다. 도 5를 참조하여 기술된 캐패시턴스(Cj)와 등가하는, 트랜지스터(T1)의 진성 캐패시턴스와 트랜지스터(T2)의 진성 캐패시턴스의 결합값은 두 개의 보상 디바이스(602,303)에 의해 보상된다.
비용 절감을 위해서, 접합부(D1,D2)에 동일한 바이어스 신호를 공급하는, 오직 한 개의 바이어스 신호 Vtemp생성기를 사용하는 것을 고려할 수도 있다.
도 7은 도 5를 참조하여 설명되었으며 도 6를 참조하여 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 보상 디바이스에 결합된 발진기(OSC)(717)를 포함하는 튜너의 도면이다. 이 튜너의 기능은 RF 신호(702)를 IF 출력 신호(706)로 변환시키는 것이다.
튜너는 RF 신호(702)를 수신하여 제 1 필터링된 신호(703)를 공급하는 필터링 수단(701)을 포함한다. 필터링 수단(701)는 한편에서는 수신 수단(704)(안테나, 케이블)과 정합하는 레벨 및 임피던스를 성취하며 다른편에서는 필요한 채널의 대략적인 주파수 스펙트럼을 신호(702)의 스펙트럼 내에서 선택적으로 필터링한다. 필터링된 신호(703)는 IF 출력 신호(706)의 진폭이 RF 신호(702)의 레벨과는 상관없이 일정하게 유지되도록 증폭기(705)에 의해 증폭된다. 이를 위해, 증폭기(705)에 증폭된 필터링된 신호(703)의 자동 이득 제어를 가능하게 하는 조절 수단(707)이 제공된다. 필터링 수단(708)은 출력 신호(710)를 생성하기 위해 필요한 채널의 선택을 분명히 하기 위해 증폭된 신호(709)를 필터링한다. 특히, 필터링 수단(708)은 주파수 스펙트럼 내에서의 화상 주파수를 억제하는 것을 가능하게 한다. 또한, 튜너는 RF 입력 신호(710)를 IF 출력 신호(712)로 변환시키는 믹서(711)를 포함한다. 이 믹서(711)는 제어 전압(719)에 의해 제어되는 발진기(717)에 의해 생성되는 출력 신호(713)를 수신한다. 믹서(711)는 상기 입력 신호(710)를 이 신호(710)의 주파수 시프트와 관련된 상기 출력 신호(713)에 의해 배율한다. 신호(713)의 주파수와 신호(710)의 주파수 간의 차에 동일한 주파수를 갖는 IF 신호(712)는 RF 잉여 주파수를 감쇠하도록 필터링 수단(714)에 의해 필터링하여 필터링된 IF 신호(715)를 생성한다. 특히, 필터링 수단(714)은 믹서(711)로부터의 잉여 주파수 뿐만 아니라 필요한 채널에 인접하고 필터링 수단(701,708)에 의해 완전하게 억제되지 않은 채널로부터의 잉여 주파수를 감쇠시킨다. 이어서, 필터링된 IF 신호(715)는 증폭기(716)에 의해 증폭되어 상기 IF 출력 신호(706)를 생성한다. 위상 동기 루프(PLL) 타입의 제어 수단(718)은 필터링 수단(701,708)의 중심 주파수의 제어를 가능하게 하며 가변 레벨의 제어 전압(719)을 발진기(717)에 공급함으로써 신호(713)의 주파수의 안정성을 보장한다.
본 발명에 따른 보상 디바이스를 사용하는 것은, 이를 사용함으로써 제어 전압(719)을 수정할 필요 없이 함께 생성되는 발진기(717)의 네거티브 컨덕턴스로 트랜지스터의 진성 캐패시턴스의 변화값을 보상할 수 있기 때문에, 특히 유리하다. 이는 필터링 수단(701,708)의 시프트를 방지하고, 이로써 온도가 변할 때 튜너의 동작 선형성을 보다 개선시킨다.
도 8은 본 발명에 따른 보상 디바이스가 제공된 튜너를 포함하는, 텔레비전 신호를 수신하는 전자 장치를 도시한다.
이 전자 장치는 RF 신호(803)를 수신하고 수신된 신호를 IF 신호(804)로 변환시키며 복조 수단(806)을 통해 IF 신호(804)를 복조하여 복조된 출력 신호(805)를 생성한다. RF 신호(803)가 아날로그 기술에 따라 변조된 채널 및 디지털 기술에 따라 변조된 채널을 포함하는 경우, 튜너(802)는 혼성 타입의 튜너이다.
가령, 이 장치(801)는 케이블 네트워크(807)를 통해 전송된 RF 비디오 신호(803)를 수신하기 위해 사용되는 셋탑 박스 타입의 전자 장치이다. 본 발명에 따른 튜너에 의해 공급되는 IF 신호(804)는 이어서 프로세싱 수단(806)에 의해 증폭 및 복조되며, 이어서 디스플레이 수단(808)을 통해 비디오 내용을 시각화한다.
다른 실시예에서, 디스플레이 수단(808)은 텔레비젼 세트를 구성하는 장치(801)의 중요한 부분을 형성한다.
본 발명은 온도가 증가함에 따라 증가하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스가 전자 어셈블리의 일부를 형성하는 외성 캐패시턴스에 더해지는 경우를 기술하였다. 상술된 바처럼, 본 발명에 따른 가변 캐패시턴스(Cvar)는 보상을 실현하기 위해 감소된 변화값을 제공하며, 상기 보상은 증가하는 값을 갖는 바이어스 신호 Vtemp의 생성을 통해 가능하다.
진성 캐패시턴스가 외성 캐패시턴스로부터 분리되어 있는 전자 어셈블리를 생각해 볼 수 있다. 이 경우에는, 본 발명에 따른 가변 캐패시턴스(Cvar)는 보상을 실현하기 위해 증가하는 변화값을 가져야 하며, 상기 보상은 감소하는 값을 갖는 바이어스 신호 Vtemp의 생성을 통해 가능하다. 달리 말하면, 이 경우에는, 가변값의 캐패시턴스(Cvar)는 어셈블리의 보상을 실현하기 위해서는 상기 진성 캐패시턴스와 동일한 변화 양상을 가져야 한다. 이를 위해 그리고 본 발명의 범위 내에서, 본 기술의 당업자는 온도가 증가하면 감소하는 값을 갖는 바이어스 신호를 생성하는 바이어스 수단을 사용할 수 있다. 가령, 이러한 바이어스 수단은 도 2를 참조하여 기술된 어셈블리의 출력에서 구성된 인버터 증폭기를 통해 획득될 수 있거나, 트랜지스터(T1)의 이미터와 전원(Vcc) 간에 구성된 전압 분할기의 출력으로부터 획득될 수 있다.
본 발명은 바이폴라 타입의 트랜지스터의 진성 캐패시턴스를 보상하는 경우로 기술되었다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 본 발명은 전계 효과 트랜지스터가 바이폴라 트랜지스터의 진성 캐패시턴스와 유사한 진성 캐패시턴스를 갖는 한 전계 효과 트랜지스터의 진성 캐패시턴스를 보상하는데에도 적용될 수 있다.
본 발명을 통해 트랜지스터의 진성 캐패시턴스의 온도에 따른 변화를 보상하는 보상 디바이스를 제공함으로써 상기 트랜지스터가 공진 회로와 결합되는 경우에 이 공진 회로를 포함하는 전자 장치의 동작 안정성을 확립할 수 있다.

Claims (9)

  1. 온도의 함수로 변하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스 접합부와 제어 단자를 갖는 적어도 하나의 트랜지스터를 포함하는 전자 장치에 있어서,
    상기 트랜지스터는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상하는 보상 디바이스에 결합되며,
    상기 보상 디바이스는 가변 캐패시턴스로 동작하는 수단들의 조합체를 포함하며,
    상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상할 수 있도록 온도의 함수로 변하는 값을 가지며,
    상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스에 접속되는
    전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수단들의 조합체는
    온도의 함수로 변하는 레벨을 갖는 바이어스 신호를 생성하는 수단과,
    상기 바이어스 신호에 의해 역바이어스되는 접합부━상기 역바이어스되는 접합부는 상기 제어 단자에 접속됨━를 포함하는
    전자 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 생성 수단은
    온도의 함수로 변하는 값을 갖는 전류를 생성하는 직렬로 구성된 접합부들의 세트와,
    상기 바이어스 신호를 생성하는 상기 가변 전류의 전류 미러를 포함하는
    전자 장치.
  4. 온도의 함수로 변하는 값을 갖는 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상하는 보상 디바이스에 있어서,
    상기 보상 디바이스는 가변 캐패시턴스로 동작하는 수단들의 조합체를 포함하며,
    상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스 접합부의 변화의 영향을 보상하도록 온도의 함수로 변하는 값을 가지며,
    상기 가변 캐패시턴스는 상기 진성 캐패시턴스에 접속되는
    보상 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    온도의 함수로 변하는 레벨을 갖는 바이어스 신호를 생성하는 수단과,
    상기 바이어스 신호에 의해 역바이어스되는 접합부━상기 역바이어스되는 접합부는 상기 제어 단자에 접속됨━를 포함하는
    보상 디바이스.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 생성 수단은
    온도의 함수로 변하는 값을 갖는 전류를 생성하는 직렬로 구성된 접합부들의 세트와,
    상기 바이어스 신호를 생성하는 상기 가변 전류의 전류 미러를 포함하는
    보상 디바이스.
  7. 제 4 항에서 청구된 적어도 하나의 보상 디바이스를 포함하는 집적 회로.
  8. RF 신호를 수신하는 튜너에 있어서,
    전압 제어 발진기를 포함하며,
    상기 발진기에 결합된, 제 4 항에서 청구된 적어도 하나의 보상 디바이스를포함하는
    튜너.
  9. 제 8 항에서 청구된 튜너를 포함하는 텔레비전 신호 수신기.
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