KR20060037783A - 전압제어발진기의 전압제어장치 및 방법 - Google Patents

전압제어발진기의 전압제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전압제어 발진기에 정밀한 제어전압을 인가하여 주파수를 정밀하게 조정 출력하는 것으로, 제어를 위한 전압을 다수 단계 별로 각각 입력하는 저항블록부; 저항블록부에 접속하고 제어신호에 의하여 해당 단계의 전압제어신호를 출력하는 스위치블록부; 스위치블록부에 접속하고 스위칭 제어에 의하여 해당 단계의 균등한 갭 전압을 출력하는 다이오드 블록부; 다이오드 블록부에 접속하고 해당 제어에 의하여 디지털 전압제어신호를 선택 출력하는 선택블록부; 선택블록부에 접속하고 각 단계별로 선택되어 인가되는 디지털 전압제어 신호를 혼합하여 출력하는 먹스부; 먹스부에 접속하고 인가되는 디지털 전압제어 신호를 아날로그 전압제어 신호로 변환하여 출력하는 아날로그 변환부; 아날로그 변환부에 접속하고 인가되는 전압제어신호에 의하여 해당 주파수 신호를 발진 출력하는 전압제어발진기가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하고, 또한, 전압제어신호에 의하여 전압제어발진기로부터 출력되는 주파수 신호를 제어하는 경우, 입력전압을 다수의 갭 전압으로 등분하는 준비과정; 상기 갭 전압을 디지털 레벨로 변환하고 세분 출력된 디지털 제어전압을 선택하여 먹스연산 출력하는 선택과정; 상기 출력되는 디지털 제어전압을 아날로그 제어전압으로 변환하고, 전압제어발진기에 인가하여 출력주파수를 제어하는 주파수 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

전압제어발진기의 전압제어장치 및 방법{A METHOD AND A APPARATUS OF CONTROLLING INPUT VOLTAGE FOR VCXO}
도1 은 종래 기술에 의한 전압제어발진기의 전압제어장치 기능 구성도,
도2 는 종래 기술에 의한 전압제어 발진기의 전압제어 방법 순서도,
도3 은 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어 장치 기능 구성도,
도4 는 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어 방법 순서도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **
100 : 저항블록부 110 : 스위치블록부
112,114,116,118 : 스위치부 120 : 다이오드블록부
130 : 선택블록부 131,132,133,134 : 디지털변환부
140 : 먹스부 150 : 아날로그변환부
160 : 전압제어발진부 170 : 디먹스부
180 : 제어부
본 발명은 전압제어 발진기(VCXO)의 출력 주파수를 제어하는 제어전압 발생 에 관한 것으로, 특히, 입력되는 제어전압을 다이오드(DIODE)에 의한 다단계의 갭 전압으로 등분하고, 상기 등분된 각 단계 전압을 디지털 변환하며, 보다 정밀한 전압제어 신호를 발생 출력하므로, 전압제어발진기의 출력주파수를 세밀하고 정확하게 제어하는 전압제어 발진기의 전압제어장치 및 방법에 관한 것이다.
이동통신용 휴대단말기를 비롯한 무전기, 라디오, 텔레비전 등을 포함하는 모든 무선장비는, 할당된 대역의 무선주파수 신호를 수신하기 위하여 동조(TUNING)를 하여야 하며, 상기 동조 또는 공명(RESONANCE)은 선택된 대역의 무선주파수 신호가 통과되도록 하고, 선택되지 않은 대역의 무선주파수 신호는 통과하지 못하게 하는 것이다.
특히, 이동통신 휴대단말기(MS: MOBILE STATION)는, 각 기지국(RAN)이 형성하는 서비스 영역(SERVICE AREA) 안에서 이동교환국(MSC)과 무선접속하고, 할당된 채널을 점유 및 동조하여 통신하는 것으로, 이동성에 의하여 이동하는 경우, 현재 무선접속한 기지국(RAN)의 서비스 영역을 벗어나고, 인접한 다른 기지국(RAN)의 서비스 영역 안으로 진입하며, 상기와 같은 경우, 기존 기지국(RAN)이 할당한 채널의 점유를 해지하고, 새로이 진입하는 새로운 기지국이 할당하는 채널에 다시 동조 점유하여 통신을 계속한다.
즉, 상기 휴대단말기는 이동이 빠를 경우, 해당 기지국의 서비스 영역을 수시로 변경하므로, 채널이 자주 바뀌며, 상기와 같이 변경되는 채널에 정확하고 신속하게 동조되어야 원활한 통신이 유지된다.
그러므로, 이동통신 휴대단말기에서는, 해당 채널에 빠르고 정확하게 동조하 기 위한 것으로, 전자식 동조방식을 채택 이용한다.
상기 선택된 무선주파수의 동조 또는 공명은, 수작업 동조방식과 전자제어에 의하여 완전자동으로 하는 전자식 동조방식이 있고, 상기 수작업 동조방식은 정밀하게 동조하기 위하여 숙력된 기술과 시간이 필요하고, 상기 전자식 동조방식은 신속하고 정확하며 자동으로 동조되는 것으로, 전압제어발진기(VCXO: VOLTAGE CONTROLLED X-TAL OSCILLATOR)를 사용한다.
상기 전압제어발진기(VCXO)는 입력되는 전압의 레벨에 비례하여 출력되는 주파수를 일정하게 변화시키는 것으로, 입력되는 전압이 정밀하게 조정될수록 출력되는 주파수를 미세하게 제어한다.
따라서, 입력 전압을 미세한 다단계로 분류하고, 상기 전압제어 발진기(VCXO)의 출력주파수 제어를 위하여 인가하는 기술을 개발할 필요가 있다.
이하, 종래 기술에 의한 전압제어 발진기의 전압제어 방식을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
종래 기술을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도1 은 종래 기술에 의한 전압제어발진기의 전압제어장치 기능 구성도 이고, 도2 는 종래 기술에 의한 전압제어 발진기의 전압제어 방법 순서도 이다.
상기 도1을 참조하여, 종래 기술에 의한 전압제어 발진기의 전압제어장치를 설명하면, 입력되는 아날로그 제어전압(Vcc)은 디지털 변환부(ADC: ANALOG TO DIGITAL CONVERTOR)(10)에 인가되어 디지털 신호로 변환되어 출력되며, 상기 디지털변환부(10)로부터 출력되는 디지털의 전압제어신호는 분배부(20)에 인가되어 다 수 단계의 레벨(LEVEL)로 분류되고, 상기와 같이 다수 단계로 분류된 전압제어신호는 선택부(30)에 인가된다.
상기와 같이 선택부(30)에 인가된 다수 단계의 전압제어신호는 제어부(60)에 의하여 특정 단계의 전압제어신호가 선택되고, 상기 제어부(60)에 의하여 선택된 단계의 전압제어신호는 아날로그 변환부(DAC: DIGITAL TO ANALOG CONVERTOR)(40)에 인가되어 아날로그 전압제어 신호로 변환되며, 상기와 같이 변환된 아날로그 전압제어신호는 전압제어발진기(VCXO)에 인가되고, 상기 전압제어발진기(VCXO)는 입력되는 제어전압 신호의 레벨에 비례하는 해당 주파수 신호를 발진(GENERATION)하여 출력한다.
즉, 상기와 같이 입력되는 전압제어신호(Vcc)를 다단계로 분류하며, 상기 제어부(60)에 의하여 선택된 해당 단계의 전압제어신호는, 아날로그 전압제어 레벨의 신호로 변환되어 전압제어발진기(50)에 인가되고, 상기 전압제어발진기(50)는 입력되는 전압레벨에 비례하는 해당 주파수의 신호를 발진 생성하여 출력한다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술은, 입력되는 제어전압이 분배부(20)에 의하여 분배되는 단계에 의하여 출력되는 주파수를 제어하는 것으로, 상기 분배부가 분배하는 단계에 한계가 있으므로, 상기 전압제어발진기가 출력하는 주파수의 정밀도에 한계가 있는 문제가 있다.
이하, 상기 첨부된 도2를 참조하여, 종래 기술에 의한 전압제어 발진기의 전압제어 방법을 설명한다.
상기 제어부(60)는 전압제어발진기(VCXO)(50)가 출력하는 주파수를 제어하고 자 하는 경우(S10), 입력되는 전압(Vcc) 전체를 디지털(DIGITAL) 신호로 변환하고 다수의 레벨로 분류한다(S20).
상기 제어부(60)는, 상기와 같이 분류된 제어전압 중에서 출력하고자 하는 주파수에 해당하는 단계의 제어전압을 선택하고(S30), 상기와 같이 선택된 디지털 제어전압을 아날로그 제어전압으로 변환하여 상기 전압제어발진기(50)에 인가하므로, 출력 주파수를 제어한다(S40).
즉, 상기와 같이 입력되는 전압(Vcc)을 다단계의 디지털 제어전압으로 변환하고, 출력하고자 하는 주파수에 상응하는 단계의 디지털 제어전압을 선택하여 전압제어발진기에 인가하므로, 선택된 주파수 신호가 출력된다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술은, 상기 입력전압(Vcc) 전체 범위를, 다단계에 의한 디지털 신호로 변환하고, 선택하므로, 각 단계별로 오차가 클 수 있는 문제가 있다.
즉, 일 예로, 입력되는 전압(Vcc)이 2.7 볼트(V)이고, 분배부(20)에 의하여 270의 다단계로 등분하는 경우, 하나의 단계는 0.01 볼트(V)가 되며, 상기 전압제어발진기(50)를 제어하여 출력하고자 하는 주파수에 상응하는 제어전압이 1.505 볼트(V)이면 0.005 볼트(V) 만큼을 제어하지 못하므로, 상기 전압제어발진기(50)로부터 출력되는 주파수에 오차가 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 전압제어를 위하여 입력되는 전압을 다수의 다이오드에 의한 갭 전압으로 균등분배하고, 상기 균등 분배된 갭 전압을 각각 다단계로 레벨 변환하므 로, 전압제어발진기에 인가되는 전압을 세분화하여 출력 주파수를 정밀하게 제어하는 전압제어발진기의 전압제어장치 및 방법을 제공하는 것이 그 목적이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 제어를 위한 전압을 다수 단계 별로 각각 입력하는 저항블록부와; 상기 저항블록부에 접속하고 제어신호에 의하여 해당 단계의 전압제어신호를 출력하는 스위치블록부와; 상기 스위치블록부에 접속하고 스위칭 제어에 의하여 해당 단계의 균등한 갭 전압을 출력하는 다이오드 블록부와; 상기 다이오드 블록부에 접속하고 해당 제어에 의하여 디지털 전압제어신호를 선택 출력하는 선택블록부와; 상기 선택블록부에 접속하고 각 단계별로 선택되어 인가되는 디지털 전압제어 신호를 혼합하여 출력하는 먹스부와; 상기 먹스부에 접속하고 인가되는 디지털 전압제어 신호를 아날로그 전압제어 신호로 변환하여 출력하는 아날로그 변환부와; 상기 아날로그 변환부에 접속하고 인가되는 전압제어신호에 의하여 해당 주파수 신호를 발진 출력하는 전압제어발진기가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 전압제어신호에 의하여 전압제어발진기로부터 출력되는 주파수 신호를 제어하는 경우, 입력전압을 다수의 갭 전압으로 등분하는 준비과정과; 상기 과정의 갭 전압을 디지털 레벨로 변환하고 세분 출력된 디지털 제어전압을 선택하여 먹스연산 출력하는 선택과정과; 상기 과정에서 출력되는 디지털 제어전압을 아날로그 제어전압으로 변환하고, 전압제어발진기에 인가하여 출력주파수를 제어하는 주파수 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명을 설명하기 위하여 첨부된 것으로, 도3 은 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어 장치 기능 구성도 이고, 도4 는 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어 방법 순서도 이다.
상기 첨부된 도3을 참조하여 본 발명에 의한 전압제어발진기의 전압제어 장치를 설명하면, 출력주파수 제어를 위한 공급전압(Vcc)을 다수 단계 별로 각각 입력하는 다수의 저항(R1, R2, R3, R4)으로 이루어지는 저항블록부(100)와,
상기 저항블록부(100)에 접속하고 제어신호에 의하여 해당 단계의 전압제어신호를 출력하는 것으로, 상기 저항블록부(100)의 해당 저항(R1, R2, R3, R4)에 각각 연결되고, 전계효과 트랜지스터(FET: FIELD EFFECT TRANSISTOR)로 형성되어, 디먹스부(170)로부터 분리 인가되는 제어신호에 의하여 경로를 스위치 온오프(ON, OFF) 설정하는 다수 스위치부(112, 114, 116, 118)로 이루어지는 스위치블록부(110)와,
상기 스위치블록부(110)에 접속하고 스위칭 제어에 의하여 해당 단계의 균등한 갭(GAP) 전압을 출력하는 것으로, 상기 스위치블록부의 해당 스위치부(112, 114, 116, 118)와 각각 접속되어 제어전압을 인가받고 순방향 전압강하에 의한 갭(GAP) 전압을 출력하는 다수 다이오드(D1, D2, D3, D4)로 이루어지는 다이오드 블록부(120)와,
상기 다이오드 블록부(120)에 접속하고 해당 제어에 의하여 디지털 전압제어신호를 선택 출력하는 것으로, 상기 해당 다이오드(D1, D2, D3, D4)에 각각 접속하고 아날로그 제어전압을 디지털 제어전압으로 변환하는 다수의 디지털변환부(131, 132, 133, 134); 상기 해당 디지털변환부(131, 132, 133, 134)에 각각 접속하고 분리된 해당 제어신호에 의하여 정밀하게 연산된 디지털 전압을 선택 출력하는 다수의 선택부(135, 136, 137, 138)로 이루어지는 선택블록부(130)와,
상기 선택블록부(130)에 접속하고 각 단계별로 선택되어 인가되는 디지털 전압제어 신호를 혼합하여 출력하는 것으로, 상기 각 선택부(135, 136, 137, 138)로부터 인가되는 제어전압을 모두 합하여 하나의 디지털 제어전압으로 연산 출력하는 먹스부(140)와,
상기 먹스부(140)에 접속하고 인가되는 디지털 전압제어 신호를 아날로그 전압제어 신호로 변환하여 출력하는 아날로그 변환부(DAC: DIGITAL TO ANALOG CONVERTOR)(150)와,
상기 아날로그 변환부(150)에 접속하고 인가되는 전압제어신호에 의하여 해당 주파수 신호를 발진 출력하는 전압제어발진기(160)와,
제어부(180)로부터 출력주파수를 선택하는 다수 제어신호를 인가받고, 분석하여 상기 스위치블록부(110)의 각 스위치부(112, 114, 116, 118)에 인가되는 제어신호를 분리검출하여 각각 인가하고, 상기 선택블록부(130)의 각 선택부(135, 136, 137, 138)에 인가되는 제어신호를 분리검출하여 각각 인가하는 것으로, 상기 스위치블록부(110)에 접속하고 제어부(180)로부터 인가되는 해당 제어신호를 분리하여 인가하므로, 전압제어를 위한 해당 단계를 결정하고, 상기 선택블록부(130)에 접속하여 제어부(180)로부터 인가되는 해당 제어신호를 분리 인가하므로, 출력 주파수에 대응하여 세분된 디지털 제어전압 신호를 선택 출력하는 디먹스부(170)와,
상기 디먹스부(170)와 접속하여 출력하고자 하는 주파수 신호에 상응하는 입력전압의 단계별 레벨과 디지털 제어전압의 단계별 레벨을 선택하여 출력하도록 하는 제어부(180)가 포함되어 이루어지는 구성이다.
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 전압제어발진기의 전압제어장치를 설명한다.
상기 전압제어발진기(VCXO: VOLTAGE CONTROLLED X-TAL OSCILLATOR)(160)는 입력되는 제어전압에 의하여 주파수 신호를 변화시켜 출력하는 것으로, 상기 입력되는 제어전압이 세분되어 정밀하게 입력되면 출력되는 주파수도 정밀하게 조정하게 된다.
상기 전압제어발진기(160)에 입력되는 제어전압을 세분하여 정밀하게 선택입력하므로, 출력되는 주파수의 정밀도를 높이는 것이 본 발명의 기술이다.
상기 전압제어발진기(160) 전체를 구동하기 위하여 공급되는 동작전압(Vcc)을 입력전압(Vcc)으로 설정하고, 상기 입력전압(Vcc)을 저항블록부(100)에 인가하면, 상기 저항블록부(100)를 구성하는 다수 저항(R1, R2, R3, R4)을 통하여 스위치블록부(110)에 각각 인가된다.
상기 스위치블록부(110)에 구비되는 것으로, 전계효과 트랜지스터(FET)로 구성되는 제1 내지 제4 스위치부(112, 114, 116, 118)는, 상기 저항블록부(100)의 해 당 저항(R1, R2, R3, R4)과 각각 접속하고, 상기 디먹스부(170)로부터 분리검출되어 인가되는 제어신호에 의하여 스위치 온오프(SWITCH ON, OFF) 제어한다.
상기 디먹스부(170)는, 제어부(180)로부터 상기 전압제어발진기(160)의 출력주파수를 정밀하게 제어하는 다수의 제어신호를 인가받고, 상기 스위치블록부(110)에 인가할 제어신호와 선택블록부(130)에 인가할 제어신호를 분리검출하는 동시에 각각 구성되는 요소에 인가되는 제어신호를 분리검출하여 출력한다.
즉, 상기 스위치블록부(110)의 각 스위치부(112, 114, 116, 118)는, 상기 디먹스부(170)로부터 분리검출되어 인가되는 해당 제어명령에 의하여 하나의 스위치부(112, 114, 116, 118)만이 선택되고 스위치 온(ON) 상태가 된다.
일 예로, 제3 스위치부(116)가 디먹스부(170)로부터 스위치 온 제어신호를 인가 받으면, 상기 전압(Vcc)은, 저항(R3)을 통하고 제3 스위치부(116)에 인가되고, 다이오드 블록부(120)의 제3 다이오드(D3)에 인가되고, 제4 다이오드(D4)를 통하여 접지로 흐른다.
그러므로, 상기 다이오드블록부(120)는, 제3 다이오드(D3)에 의한 약 0.7 볼트의 갭 전압과, 제4 다이오드(D4)에 의한 약 0.7 볼트의 갭 전압을 각각 출력하며, 상기와 같이 각각 출력되는 갭 전압은, 상기 선택블록부(130)의 제3 디지털 변환부(133)와 제4 디지털 변환부(134)에 각각 인가된다.
상기 제3 디지털 변환부(133)와 제4 디지털 변환부(134)는, 각각 입력되는 0.7 볼트의 갭 전압 레벨을 디지털에 의한 전압 레벨로 변환하여 제3 선택부(137)와 제4 선택부(138)에 각각 출력한다.
상기 제3 디지털 변환부(133)와 제4 디지털 변환부(134)는, 입력되는 갭 전압을, 일 예로, 256 등분하는 경우, 출력되는 디지털 전압은 0.7 볼트/256 이 되므로, 매우 세분되어 출력된다.
상기와 같이 제3 디지털 변환부(133)와 제4 디지털 변환부(134)로부터 세분되어 출력되는 디지털 전압은, 각각 제3 선택부(137)와 제4 선택부(138)에 인가되고, 상기 제3 선택부(137)와 제4 선택부(138)는 디먹스부(170)로부터 분리검출되어 인가되는 해당 제어신호를 인가 받으므로, 정밀하게 선택된 디지털 제어전압을 출력한다.
상기와 같이 선택블록부의 해당 선택부, 상기 일 예에서, 제3 선택부(137)와 제4 선택부(138)로부터 제어에 의하여 정밀하게 선택되고 각각 출력되는 디지털 전압제어신호는 먹스부(140)에 인가되어, 더하여지는 합 연산처리되고, 상기 먹스부(140)로부터 합산 연산처리된 디지털 전압제어신호는, 아날로그 변환부(150)에 인가되어 아날로그 신호로 변환되어 상기 전압제어발진기(160)에 인가되며, 상기 전압제어발진기(160)는 정밀하게 선택되어 출력되는 전압제어 신호에 의하여 출력 주파수가 정밀하고 정확하게 조정 선택되어 출력된다.
상기 제어부(180)로부터 출력되는 제어신호를 인가받은 디먹스부(170)는, 상기 스위치블록부(110)와 선택블록부(130)를 각각 제어하는 해당 제어신호를 분리검출하다 각각 인가한다.
즉, 상기 제어부(180)는, 상기 스위치블록부(110)를 제어하여 상기 전압제어발진기(160)에 인가된 전압제어신호의 범위를 설정하고, 상기 선택블록부(130)를 제어하여 출력할 주파수에 상응하는 정밀한 디지털 제어전압을 선택 출력하며, 상기 먹스부(140)에 의하여 더하여지고, 아날로그 변환부(150)에 의하여 아날로그 전압제어 신호로 변환되어 상기 전압제어발진기(160)에 인가되므로, 출력 주파수를 정밀하게 제어한다.
따라서, 상기와 같은 구성의 본 발명 구성은, 전압제어발진기에 정밀하게 제어되는 제어전압을 입력하므로, 출력 주파수를 정밀하고 정확하게 조정 제어하는 장점이 있다.
이하, 상기 첨부된 도4를 참조하여 본 발명에 의한 것으로, 전압제어발진기의 전압제어방법을 설명한다.
전압제어신호에 의하여 전압제어발진기(VCXO)로부터 출력되는 주파수 신호를 제어하는 경우, 입력전압을 다수의 갭(GAP) 전압으로 등분하는 것으로, 전압신호에 의하여 해당 주파수 신호를 출력하는 전압제어발진기(VCXO)를 제어하고자 하는지 판단하는 과정(S100); 상기 과정(S100)에서 전압제어발진기의 출력 주파수를 제어하는 경우, 입력되는 전압을 다수 다이오드(D1, D2, D3, D4)에 의한 갭(GAP) 전압으로 등분하는 과정(S110)으로 이루어지는 준비과정과,
상기 준비과정의 갭(GAP) 전압을 디지털 레벨로 변환하고 세분 출력된 디지털 제어전압을 선택하여 먹스연산 출력하는 것으로, 상기 준비과정에서 다수 등분된 갭 전압을 각각 디지털 레벨로 변환하는 과정(S120); 상기 과정(S120)에서 각각 디지털 레벨로 변환된 제어전압을 출력 주파수에 상응하도록 세분하여 선택하고 상기 선택된 디지털 제어전압 신호를 모두 합하는 먹스 연산처리하여 출력하는 과정 (S130)으로 이루어지는 선택과정과,
상기 선택과정에서 출력되는 디지털 제어전압을 아날로그 제어전압으로 변환하고, 전압제어발진기에 인가하여 출력주파수를 제어하는 주파수 과정(S140)으로 구성된다.
이하, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 것으로, 전압제어발진기의 전압제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
이동통신용 휴대단말기, 무전기, 라디오, 텔레비전 등과 같은 무선수신 장비에 사용되는 것으로, 특정 대역의 주파수 신호만을 통과하는 동조(TUNING) 또는 공명(RESONANCE)을 위하여 전압제어 발진기(VCXO)(160)를 제어할 것인지 판단하고(S100), 상기 판단(S100)에서 전압제어 발진기를 제어하는 경우, 입력전압(Vcc)을 예상 출력에 의한 제어전압으로 선택하여 다이오드 블록부(120)에 인가하므로, 해당 다수의 다이오드(D1, D2, D3, D4)에 의한 갭(Vgap) 전압으로 등분한다(S110).
상기와 같이 등분되어 인가되는 갭(Vgap) 전압을 디지털 전압 레벨로 변환하고(S120), 상기와 같이 변환되어 출력되는 디지털 제어전압을 정밀하게 세분 선택하여 출력하고, 상기와 같이 정밀하게 세분 선택 출력되는 디지털 제어전압은 먹스부(140)에 의하여 더하여지는 먹스 연산처리되어 출력된다(S130).
상기와 같이 정밀하게 세분 선택된 디지털 제어전압신호는, 아날로그 제어전압 신호로 변환되고, 전압제어발진기(160)에 인가되므로 출력되는 주파수 신호를 정밀하고 정확하게 제어한다.
따라서, 상기 본 발명은, 입력전압을 다이오드에 의한 갭 전압으로 균등하게 등분하고, 상기 각각의 갭 전압을 정밀하게 디지털 전압으로 변환하고, 상기 디지털 제어전압을 세분 선택하여 아날로그 전압제어 신호로 변환하며, 상기와 같이 정밀하게 제어 선택된 전압제어신호는 전압제어발진기(VCXO)(160)에 인가되므로, 출력전압을 정밀하고 정확하게 제어 조정하는 장점이 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명은, 전압제어발진기를 제어하기 위하여 입력되는 제어전압을 다수의 다이오드에 의한 갭 전압으로 균등하게 분할하고, 각각의 갭 전압을 높은 정밀도의 디지털 제어전압으로 변환하며, 상기와 같은 디지털 제어전압을 선택하므로, 제어전압을 정밀하고 정확하게 선택하는 산업적 이용효과가 있다.
또한, 전압제어발진기에 인가되는 제어전압을 정밀하고 세밀한 단위까지 제어 선택하므로, 출력되는 주파수 신호의 정확도를 신뢰하는 사용상 편리한 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 제어를 위한 전압을 다수 단계 별로 각각 입력하는 저항블록부와,
    상기 저항블록부에 접속하고 제어신호에 의하여 해당 단계의 전압제어신호를 출력하는 스위치블록부와,
    상기 스위치블록부에 접속하고 스위칭 제어에 의하여 해당 단계의 균등한 갭 전압을 출력하는 다이오드 블록부와,
    상기 다이오드 블록부에 접속하고 해당 제어에 의하여 디지털 전압제어신호를 선택 출력하는 선택블록부와,
    상기 선택블록부에 접속하고 각 단계별로 선택되어 인가되는 디지털 전압제어 신호를 혼합하여 출력하는 먹스부와,
    상기 먹스부에 접속하고 인가되는 디지털 전압제어 신호를 아날로그 전압제어 신호로 변환하여 출력하는 아날로그 변환부와,
    상기 아날로그 변환부에 접속하고 인가되는 전압제어신호에 의하여 해당 주파수 신호를 발진 출력하는 전압제어발진기가 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    제어부로부터 출력주파수를 선택하는 다수 제어신호를 직접 인가 받아 스위치블록부의 각 스위치부에 인가되는 제어신호를 분리검출하고 각각 인가하며, 선택 블록부의 각 선택부에 인가되는 제어신호를 분리검출하여 각각 인가하는 디먹스부와,
    상기 디먹스부와 접속하여 출력하고자 하는 주파수 신호에 상응하는 입력전압의 단계별 레벨과 디지털 제어전압의 단계별 레벨을 선택하여 출력하도록 하는 제어부가 더 포함되어 이루어지는 구성을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 저항블록부는 공급되는 제어전압을 각각 입력하는 다수의 저항으로 구성되고,
    상기 스위치블록부는 상기 저항블록부의 해당 저항에 각각 연결되고 디먹스부로부터 분리 인가되는 제어신호에 의하여 경로를 설정하는 다수 스위치부로 구성되고,
    상기 다이오드블록부는 상기 스위치블록부의 해당 스위치부와 각각 접속되어 제어전압을 인가받고 갭 전압을 출력하는 다수 다이오드로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 스위치부는,
    전계효과 트랜지스터로 이루어지고 제어신호에 의하여 스위치 온오프 하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 갭 전압은,
    상기 다이오드에 제어전압이 인가되면 순방향 전압강하에 의하여 검출되는 전압인 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 선택블록부는,
    상기 다이오드블록부의 해당 다이오드에 각각 접속하고 아날로그 제어전압을 디지털 제어전압으로 변환하는 다수의 디지털변환부와,
    상기 해당 디지털변환부에 각각 접속하고 분리된 해당 제어신호에 의하여 정밀하게 연산된 디지털 전압을 선택 출력하는 다수의 선택부로 이루어지는 구성을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 먹스부는,
    상기 선택블록부에 접속하고 각 선택부로부터 인가되는 제어전압을 합하여 하나의 디지털 제어전압으로 연산 출력하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  8. 제2 항에 있어서, 디먹스부는,
    상기 스위치블록부에 접속하고 제어부로부터 인가되는 해당 제어신호를 분리하여 인가하므로, 전압제어를 위한 해당 단계를 결정하고,
    상기 선택블록부에 접속하여 제어부로부터 인가되는 해당 제어신호를 분리 인가하므로, 출력 주파수에 대응하여 세분된 디지털 제어전압 신호를 선택 출력하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  9. 전압제어신호에 의하여 전압제어발진기로부터 출력되는 주파수 신호를 제어하는 경우, 입력전압을 다수의 갭 전압으로 등분하는 준비과정과,
    상기 과정의 갭 전압을 디지털 레벨로 변환하고 세분 출력된 디지털 제어전압을 선택하여 먹스연산 출력하는 선택과정과,
    상기 과정에서 출력되는 디지털 제어전압을 아날로그 제어전압으로 변환하고, 전압제어발진기에 인가하여 출력주파수를 제어하는 주파수 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 준비과정은,
    전압신호에 의하여 해당 주파수 신호를 출력하는 전압제어발진기를 제어하고자 하는지 판단하는 과정과,
    상기 과정에서 전압제어 발진기의 출력 주파수를 제어하는 경우, 입력되는 전압을 다수 다이오드에 의한 갭 전압으로 등분하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
  11. 제9 항에 있어서, 상기 선택과정은,
    상기 준비과정에서 다수로 등분된 갭 전압을 각각 디지털 레벨로 변환하는 과정과,
    상기 과정에서 각각 디지털 레벨로 변환된 제어전압을 출력 주파수에 상응하도록 세분하여 선택하고 상기 선택된 디지털 제어전압 신호를 모두 합하는 먹스 연산처리하여 출력하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전압제어발진기의 전압제어장치.
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