KR20070092661A

KR20070092661A - 수신 회로

Info

Publication number: KR20070092661A
Application number: KR1020070023398A
Authority: KR
Inventors: 준 스즈끼
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2007-09-13
Also published as: CN101034902A; TWI334282B; US20070224961A1; JP2007243805A; KR100833779B1; TW200742279A

Abstract

더블 컨버전 방식의 수신 회로에서, 제1 중간 주파수 IF1로부터 제2 중간 주파수 IF2로의 변환을 행하는 혼합 회로에, 제1 국부 발진 신호 S_LO1의 고조파 및 제2 국부 발진 신호 S_LO2의 고조파가 돌아들어가, 양자의 혼합에 의하여 생길 수 있는 IF2의 신호 성분에 의해 감도 저하가 발생한다. 제2 혼합 회로(60)에 S_LO2을 공급하는 2분주 회로(76)와 제2 혼합 회로(60) 사이에 LPF(78)를 설치한다. LPF(78)는, 2분주 회로(76)에서 생길 수 있는 S_LO2의 고조파 성분을 제거한다. 이에 의해，n 분주 회로(72)에서 생길 수 있는 S_LO1의 고조파 성분이 반도체 기판 등을 통하여 제2 혼합 회로(60)에 돌아들어가도, S_LO2의 고조파 성분과의 혼합이 발생하지 않아, 고조파의 혼합에 기인하는 주파수 IF2의 신호 성분의 발생이 방지된다.

주파수, 혼합 회로, 고조파 성분, 국부 발진 회로

Description

수신 회로{RECEPTION CIRCUIT}

도 1은 본 발명의 실시예인 더블 컨버전 방식의 AM 라디오 수신기의 개략의 회로 구성을 도시하는 블록도.

도 2는 종래의 더블 컨버전 방식의 AM 라디오 수신기의 회로 구성을 도시하는 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : IC

52 :제1 국부 발진부

54 : 제1 혼합 회로

56, 62 : BPF

58 : 제2 국부 발진부

60 : 제2 혼합 회로

64 : 증폭 회로

66 : AM 검파 회로

70 : 제1 발진 회로

72 : n 분주 회로

74 : 제2 발진 회로

76 : 2분주 회로

78 : LPF

80 :안테나

82 : 수정 발진기

본 발명은, 무선 전송 신호를 수신하는 더블 컨버전 방식의 수신 회로에 관한 것으로, 특히, 감도의 개선에 관한 것이다．

AM 라디오 방송의 수신기 등에서, 주파수 선택도를 높이는 회로 구성으로서 더블 컨버전 방식이 알려져 있다. 도 2는 종래의 더블 컨버전 방식의 AM 라디오 수신기의 회로 구성을 도시하는 블록도이다. 수신 회로의 주요부는 집적 회로(IC)(2) 내에 구성된다. 제1 혼합 회로(4)는, 제1 국부 발진부(6)로부터 출력되는 제1 국부 발진 신호 S_LO1과, 안테나(8)로부터 얻어지는 RF(Radio Frequency) 신호 S_RF를 혼합하여, 목적 수신 신호를 소정의 중간 주파수 IF1의 제1 중간 주파 신호 S_IF1로 주파수 변환한다. 제2 혼합 회로(10)는, 제2 국부 발진부(12)로부터 출력되는 제2 국부 발진 신호 S_LO2와, S_IF1을 혼합하여, S_IF1 을 소정의 중간 주파수 IF2을 갖는 제2 중간 주파 신호 S_IF2로 주파수 변환한다. S_IF2는 증폭된 후, AM 검파되 어, 추출된 검파 신호가 스피커 등으로 이루어지는 출력 회로에 출력된다.

제1 국부 발진부(6)는, PLL(Phase Lock Loop)를 이용해서 구성된 제1 발진 회로(20)와, 분주 회로(22)를 포함해서 구성된다. 제1 발진 회로(20)는, 출력하는 발진 신호 S_OSC1의 주파수 f_OSC1을, 목적으로 하는 수신 주파수 f_R에 따라 변화시키고, 분주 회로(22)는 S_OSC1을 분주하여, 주파수(f_R+IF1)의 S_L01을 생성한다. 그리고, 제1 혼합 회로(4)는, 전술한 바와 같이 S_LO1과 S_RF를 혼합하여, 주파수 f_R의 수신 신호를 S_IF1로 변환한다.

제2 국부 발진부(12)는, 제2 발진 회로(24)와 분주 회로(26)를 포함하여 구성된다. 제2 발진 회로(24)는, IC2에 외장되는 수정 발진기(28)로부터 입력되는 주파수 f_O의 원발진 신호 So에 따라, 주파수 f_O의 발진 신호 S_OSC2를 출력한다. 분주 회로(26)는 S_OSC2를 분주하여, 주파수(IF1-IF2)의 S_L02를 출력한다. 그리고, 제2 혼합 회로(10)는, 전술한 바와 같이 S_IF1에 S_LO2을 혼합하여, S_IF1을 주파수 IF2의 S_IF2로 변환한다.

여기서, 더블 컨버전 방식은 각국 각각의 방송에 유연하게 대응하는 것이 용이하여, 구체적으로는, 분주 회로(22)를 설치하고, 그 분주비를 변경함으로써, 수신 회로의 다른 블록의 변경을 행하지 않고 각국에의 대응이 가능하게 된다． 예를 들면, 분주 회로로서, 분주비를 외부로부터 설정 가능한 프로그래머블 분주 회로를 이용하면, 설정 변경만으로 대응 가능하게 된다．

제1 발진 회로(20)는, PLL은 수정 발진기(28)의 발진 신호를 기준 신호로서 동작하도록 구성할 수 있다． 그 구성에서, PLL의 추종 속도를 올리기 위해, 수정 발진기(28)의 발진 주파수 f_O를 IF2보다 높게 설정하는 것이 행해진다. 그 경우, 분주 회로(26)를 설치하고, 주파수 f_O의 제2 발진 회로(24)의 출력 신호 S_OSC2로부터 주파수(IF1-IF2)의 제2 국부 발진 신호 S_L02를 생성한다.

분주 회로(22, 26)는 목적으로 하는 주파수 이외에 그 고조파 성분을 발생할 수 있다. 분주 회로(22)에서 발생하는 고조파 신호나 제1 발진 회로(20)의 출력인 고주파 신호는, 프린트 기판의 그라운드 레벨이나 전원의 전위 변동, 또는 수신 회로를 IC로 하여 구성한 경우에서의 반도체 기판 내의 전위 변동을 유인하여 본래의 신호선 이외의 이러한 경로를 통하여, 그들 신호가 제1 혼합 회로(4)로부터 제2 혼합 회로(10)에의 S_IF1에 중첩될 수 있다. 한편, 분주 회로(26)로부터 제2 혼합 회로(10)에의 제2 국부 발진 신호 S_LO2에는 분주 회로(26)에서 발생하는 고조파 성분이 중첩될 수 있다. S_IF1, S_LO2에 각각 중첩된 고조파 성분은, 제2 혼합 회로(10)에서 혼합된 결과, 주파수 IF2의 성분을 발생하는 것이 있다.

예를 들면, IF1=10.7㎒, IF2=450㎑, f_O=20.5㎒, 또한, 분주 회로(26)의 분주비를 2분주로 하여, 주파수(IF1-IF2), 즉 주파수 10.25㎒의 제2 국부 발진 신호 S_L02을 생성하는 경우를 생각한다. 목적 수신 주파수 f_R을 예를 들면 1500㎑로 하는 경우에는, 신호 S_L01의 주파수(f_R+IF1)는, 12.2㎒로 된다. S_LO1, S_LO2에 혼입하는 고조파 성분의 주파수를 각각 f_HC1, f_HC2로 나타내면, f_HC1=12.2㎒×16=195.2㎒, f_HC2=10.25㎒×19=194.75㎒의 조합에서 f_HC1-f_HC2=IF2로 된다.

또한, f_R을 1510㎑로 하는 경우에는, f_R+IF1=12.21㎒로 되고, f_HC1=12.21㎒×5=61.05㎒, f_HC2=10.25㎒×6=61.5㎒의 조합에서 f_HC1-f_HC2=-IF2로 된다.

f_R을 1690㎑로 하는 경우에는, f_R+IF1=12.39㎒로 되고, f_HC1=12.39㎒×5=61.95㎒, f_HC2=10.25㎒×6=61.5㎒의 조합에서 f_HC1-f_HC2=IF2로 된다.

기타, 분주 회로(22)의 분주비를 8분주로 하는 구성에서, f_R가 850㎑인 경우에는, 제1 발진 회로(20)의 출력 신호 S_OSC1의 주파수가 92.4㎒로 된다. 이 경우에는, f_HC1=92.4㎒×3=277.2㎒, f_HC2=10.25㎒×27=276.75㎒의 조합에서 f_HC1-f_HC2=IF2로 된다.

이와 같이 고조파 성분에 기인하는 주파수 IF2의 성분이 S_IF2에 혼입하면, 대역 통과 필터(BPF)(30)를 통과하여, 재생되는 음성에 의해 비트 등의 노이즈를 발생하여 수신 감도의 저하를 초래한다고 하는 문제가 있었다．

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 더블 컨버전 방식의 수신 회로에서，2개의 국부 발진 신호의 생성에서 생길 수 있는 고조파 성분에 기인한 비트를 억제하여, 수신 감도의 향상을 도모하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 수신 회로는, 제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 국부 발진부와, 무선 주파수의 입력 수신 신호와 상기 제1 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 중간 주파 신호를 생성하는 제1 혼합 회로와, 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 국부 발진부와, 상기 제1 중간 주파 신호와 상기 제2 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 중간 주파 신호를 생성하는 제2 혼합 회로를 갖는 더블 컨버전 방식의 수신 회로로서, 상기 제1 국부 발진부가, 제1 주발진 신호를 생성하는 제1 발진 회로와, 상기 제1 주발진 신호를 분주하여 상기 제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 분주 회로를 갖고, 상기 제2 국부 발진부가, 제2 주발진 신호를 생성하는 제2 발진 회로와, 상기 제2 주발진 신호를 분주하여 상기 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 분주 회로와, 상기 제2 분주 회로의 출력단에 접속되고, 상기 제2 혼합 회로에의 소정의 컷오프 주파수 이상의 신호 성분의 통과를 억제하는 주파수 필터를 갖는 것이다.

다른 본 발명에 따른 수신 회로는, 제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 국부 발진부와, 무선 주파수의 입력 수신 신호와 제1 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 중간 주파 신호를 생성하는 제1 혼합 회로와, 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 국부 발진부와, 상기 제1 중간 주파 신호와 상기 제2 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 중간 주파 신호를 생성하는 제2 혼합 회로를 갖는 더블 컨버전 방식의 수신 회로로서, 상기 제1 국부 발진부가, 상기 제2 중간 주파 신호보다 높은 주파수의 원발진 신호에 기초하여 생성된 기준 발진 신호를 기준으로 하여 PLL 제어를 행하여 제1 주발진 신호를 생성하는 제1 발진 회로와, 상기 제1 주발진 신호를 분주하여 상기 제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 분주 회로를 갖고, 상기 제2 국부 발진부가, 상기 원발진 신호를 입력받아, 그 원발진 신호에 따른 주파수의 제2 주발진 신호를 생성하는 제2 발진 회로와, 상기 제2 주발진 신호를 분주하여 상기 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 분주 회로와, 상기 제2 분주 회로의 출력단에 접속되고, 상기 제2 혼합 회로에의 소정의 컷오프 주파수 이상의 신호 성분의 통과를 억제하는 주파수 필터를 갖는 것이다.

상기 본 발명의 수신 회로에서, 상기 주파수 필터는, 상기 제2 분주 회로에서 발생하는 상기 제2 국부 발진 신호의 고조파 성분을 억제하는 저역 통과 필터로 구성할 수 있다．

또한 상기 본 발명의 수신 회로의 구성은, 공통의 반도체 기판 상에 집적 회로로서 형성되는 수신 회로에 적용할 수 있다．

이하, 본 발명의 실시예에 대해서, 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예인 더블 컨버전 방식의 AM 라디오 수신기의 개략적인 회로 구성을 도시하는 블록도이다. 수신 회로의 주요부는 집적 회로(IC)(50) 내에 구성된다. IC(50) 내에는, 제1 국부 발진부(52), 제1 혼합 회로(54), BPF(56), 제2 국부 발진부(58), 제2 혼합 회로(60), BPF(62), 증폭 회로(64), 및 AM 검파 회로(66)가 구성된다.

제1 국부 발진부(52)는, 제1 발진 회로(70) 및 n 분주 회로(72)를 포함하여 구성되고, 또한 제2 국부 발진부(58)는, 제2 발진 회로(74), 2분주 회로(76), 및 저역 통과 필터(LPF)(78)를 포함하여 구성된다.

IC(50)에는, 안테나(80)로부터의 RF 신호 S_RF 및 수정 발진기(82)로부터의 주파수 f_O의 원발진 신호 S0이 입력되고, 한편 IC(50)로부터는 AM 검파 신호 S_DET가 출력된다.

제1 발진 회로(70)는, 주파수 f_OSC1의 발진 신호 S_OSC1을 출력한다. 제1 발진 회로(70)는, PLL을 이용해서 구성되고, PLL의 구성 요소인 전압 제어 발진기(VCO)에의 제어 전압 신호를 조정함으로써, 주파수 f_OSC1을 목적으로 하는 수신 주파수 f_R에 따라 변화시킨다. 주파수 f_OSC1은, n·(f_R+IF1)로 설정된다. 여기에서, n은 n 분주 회로(72)의 분주비이다. 또한，IF1은 제1 혼합 회로(54)로부터 출력되는 제1 중간 주파 신호 S_IF1의 주파수로서, 예를 들면, 10.7㎒로 설정된다. 또한, 해당 PLL의 기준 신호로서, 제2 발진 회로(74)가 출력하는 주파수 f_O의 발진 신호 S_OSC2를 이용한다.

n 분주 회로(72)는, 제1 발진 회로(70)가 출력하는 S_OSC1을 n분주하여, 주파수(f_R+IF1)의 제1 국부 발진 신호 S_LO1을 생성하고, 제1 혼합 회로(54)에 입력한다.

제1 혼합 회로(54)는, 안테나(80)로부터 얻어지는 RF 신호 S_RF에, n 분주 회로(72)로부터 출력되는 제1 국부 발진 신호 S_LO1을 혼합하여, RF 신호 S_RF에 포함되 는 주파수 f_R의 목적 수신 신호를 중간 주파수 IF1을 갖는 제1 중간 주파 신호 S_IF1로 주파수 변환한다.

BPF(56)는, IF1에 따른 통과 대역을 갖고, 제1 혼합 회로(54)의 출력 신호로부터 S_IF1을 추출하여 제2 혼합 회로(60)에 입력한다.

제2 발진 회로(74)는, 수정 발진기(82)로부터 입력되는 주파수 f_O의 원발진 신호 S_O에 따라서, 주파수 f_O의 발진 신호 S_OSC2을 출력한다. 주파수 f_O는, 2(IF1-IF2)로 설정된다. 여기서, IF2는 제2 혼합 회로(60)로부터 출력되는 제2 중간 주파 신호 S_IF2의 주파수로서, 예를 들면, 450㎑로 설정된다. 이 IF2의 값과 상기 IF1의 값 10.7㎒에 대응하여 f_O는 20.5㎒로 설정된다. 발진 신호 S_OSC2는 2분주 회로(76)에 출력된다. 또 발진 신호 S_OSC2는 전술한 바와 같이 제1 발진 회로(70)의 PLL에서 기준 신호로서 이용된다.

2분주 회로(76)는 S_OSC2을 2분주하여, 주파수(IF1-IF2)의 제2 국부 발진 신호 S_L02을 생성하고, LPF(78)에 출력한다. 전술한 바와 같이 IF1, LF2를 각각 10.7㎒, 450㎑로 하는 경우에는, (IF1-IF2)는 10.25㎒로 된다.

LPF(78)는, 주파수(IF1-IF2)를 갖는 S_L02를 통과시키는 한편，S_L02의 고조파를 제거·저감하도록 컷오프 주파수를 설정한다. 즉, 이 LPF(78)에 의해, 제2 혼합 회로(60)에는 S_LO2가 선택적으로 입력되어, 그 고조파 성분의 입력이 저지된다.

제2 혼합 회로(60)는, BPF(56)로부터 출력되는 제1 중간 주파 신호 S_IF1에, LPF(78)로부터 출력되는 제2 국부 발진 신호 S_LO2를 혼합하여, S_IF1을 중간 주파수 IF2를 갖는 제2 중간 주파 신호 S_IF2로 주파수 변환한다.

BPF(62)는, IF2에 따른 통과 대역을 갖고, 제2 혼합 회로(60)의 출력 신호로부터 S_IF2를 추출하여 증폭 회로(64)에 입력한다.

증폭 회로(64)는, S_IF2의 진폭을 증폭하여, AM 검파 회로(66)에 출력한다.

AM 검파 회로(66)는, 포락선 검파 등의 방법에 의해, S_IF2로부터 AM 변조 신호를 검파하고, 이것을 AM 검파 신호 S_DET로 하여 스피커 등으로 이루어지는 출력 회로에 출력한다.

본 수신 회로에서는，LPF(78)를 설치함으로써，2분주 회로(76)에서 발생할 수 있는 고조파 성분이 제2 혼합 회로(60)에 도달하는 것이 저지된다. 즉, 제2 혼합 회로(60)에서 혼합되어 비트를 발생할 수 있는 2개의 신호 중 한 쪽이 제2 혼합 회로(60)에 입력되는 것이 방해되므로, 다른 한 쪽의 신호인, 제1 발진 회로(70)에서 발생하는 S_OSC1이나 그 고조파, 또한 n 분주 회로(72)에서 발생할 수 있는 고조파 성분이 반도체 기판 내를 전하여 제2 혼합 회로(60)에의 입력 신호에 중첩되었다고 해도, 비트의 발생이 회피된다.

이상, IC로서 구성된 수신 회로를 예로 설명했지만, 본 발명은, 프린트 기판등 상에 디스크리트 회로로서 구성되는 수신 회로에 대해서도 적용할 수 있다． 즉, LPF(78)를 설치함으로써, 비트의 원인으로 되는 2개의 신호 중 한 쪽을 차단함으로써, 다른 쪽의 신호가 각 회로 블록에 공통으로 접속될 수 있는 그라운드 라인이나 전원 라인을 통하여 제2 혼합 회로(60)에 돌아들어간다고 해도 비트의 발생을 회피하는 것이 가능하다.

제2 혼합 회로에서 서로 혼합되어 비트 등의 원인으로 되는 2개의 신호 중 한 쪽인 상기 제2 국부 발진 신호에 중첩되는 고조파 성분을, 그 전달 경로인 제2 분주 회로와 제2 혼합 회로 사이에 삽입한 주파수 필터에 의하여 제거 또는 저감한다. 이에 의해, 제2 혼합 회로에서의 고조파 성분끼리의 혼합을 저지하여, 노이즈의 발생을 방지할 수 있어, 수신 감도의 향상이 도모된다.

Claims

제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 국부 발진부와, 무선 주파수의 입력 수신 신호와 상기 제1 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 중간 주파 신호를 생성하는 제1 혼합 회로와, 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 국부 발진부와, 상기 제1 중간 주파 신호와 상기 제2 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 중간 주파 신호를 생성하는 제2 혼합 회로를 갖는 더블 컨버전 방식의 수신 회로에 있어서,

상기 제1 국부 발진부는,

제1 주발진 신호를 생성하는 제1 발진 회로와,

상기 제1 주발진 신호를 분주하여 상기 제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 분주 회로

를 갖고,

상기 제2 국부 발진부는,

제2 주발진 신호를 생성하는 제2 발진 회로와,

상기 제2 주발진 신호를 분주하여 상기 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 분주 회로와,

상기 제2 분주 회로의 출력단에 접속되고, 상기 제2 혼합 회로에의 소정의 컷오프 주파수 이상의 신호 성분의 통과를 억제하는 주파수 필터

를 갖는 것을 특징으로 하는 수신 회로.
제1 국부 발진 신호를 생성하는 제1 국부 발진부와, 무선 주파수의 입력 수신 신호와 상기 제1 국부 발진 신호를 혼합하여 제1 중간 주파 신호를 생성하는 제1 혼합 회로와, 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 주부 발진부와, 상기 제1 중간 주파 신호와 상기 제2 국부 발진 신호를 혼합하여 제2 중간 주파 신호를 생성하는 제2 혼합 회로를 갖는 더블 컨버전 방식의 수신 회로에 있어서,

상기 제1 국부 발진부는,

상기 제2 중간 주파 신호보다 높은 주파수의 원발진 신호에 기초해서 생성된 기준 발진 신호를 기준으로 하여 PLL 제어를 행하여 제1 주발진 신호를 생성하는 제1 발진 회로와,

상기 제1 주발진 신호를 분주하여 상기 제l 국부 발진 신호를 생성하는 제1 분주 회로

를 갖고,

상기 제2 국부 발진부는,

상기 원발진 신호를 입력받고, 상기 원발진 신호에 따른 주파수의 제2 주발진 신호를 생성하는 제2 발진 회로와,

상기 제2 주발진 신호를 분주하여 상기 제2 국부 발진 신호를 생성하는 제2 분주 회로와,

상기 제2 분주 회로의 출력단에 접속되고, 상기 제2 혼합 회로에의 소정의 컷오프 주파수 이상의 신호 성분의 통과를 억제하는 주파수 필터

를 갖는 것을 특징으로 하는 수신 회로.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 주파수 필터는, 상기 제2 분주 회로에서 발생하는 상기 제2 국부 발진 신호의 고조파 성분을 억제하는 저역 통과 필터인 것을 특징으로 하는 수신 회로.
제1항에 있어서,

상기 수신 회로는, 공통의 반도체 기판 상에 형성된 집적 회로인 것을 특징으로 하는 수신 회로.