KR20110034787A

KR20110034787A - Rf signal processing circuit

Info

Publication number: KR20110034787A
Application number: KR1020090092222A
Authority: KR
Inventors: 최희재
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2011-04-06

Abstract

PURPOSE: An RF signal processing circuit is provided to improve the frequency characteristic which an RF signal processing circuit processes and to reduce interference by an interference signal. CONSTITUTION: A mixing circuit of an RF signal processing circuit includes a resistance(R70), first-fourth inductors and first/second capacitors. The mixing circuit includes a first mixing unit and a second mixing unit. The first mixing unit includes first and second inductors. The second mixing unit includes third and fourth inductors. A clock signal, which is generated from an oscillator, is transmitted to the mixing circuit through a switching unit(310).

Description

RF signal processing circuit {RF SIGNAL PROCESSING CIRCUIT}

본 발명은 RF 신호처리회로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 개선된 믹싱회로를 구비한 RF 신호처리회로에 관한 것이다. The present invention relates to an RF signal processing circuit, and more particularly, to an RF signal processing circuit having an improved mixing circuit.

무선통신 기술이 발달하면서, 음성신호와 영상신호를 멀리 떨어진 곳으로 전송하고, 이를 수신할 수 있게 되었다. 음성신호와 영상신호를 전송하는 경우에는 RF 신호라고 하는 통신 주파수가 수백Mhz에서 수Ghz의 신호를 이용한다. 송신장비에서 음성신호와 영상신호를 RF 신호와 결합시키고, 수신장비에서는 RF 신호와 음성신호 및 영상신호를 분리시킨다. 이때 결합시키는 것을 모듈레이션이라고 하고 분리시키는 것을 디모듈레이션이라고 한다.With the development of wireless communication technology, it is possible to transmit and receive audio and video signals far away. When transmitting audio signals and video signals, a communication frequency called an RF signal uses a signal of several hundred MHz to several Ghz. In the transmission equipment, the audio signal and the video signal are combined with the RF signal, and in the reception equipment, the RF signal and the audio signal and the video signal are separated. In this case, combining is called modulation and separating is called demodulation.

RF 신호처리회로는 디모듈레이션을 수행하기 전에 입력된 RF 신호를 내부에서 생성된 클럭과 믹싱하는 동작을 수행한다. 이때 생성된 클럭의 주파수는 사용자가 처리하기를 위하는 주파수이다. 믹싱하여 출력되는 중간주파수의 주파수 특성이 RF 신호처리회로의 전체적인 동작특성에 많은 영향을 미치게 된다. The RF signal processing circuit performs an operation of mixing the input RF signal with an internally generated clock before performing demodulation. The frequency of the generated clock is a frequency for the user to process. The frequency characteristics of the intermediate frequencies output by mixing have a great influence on the overall operating characteristics of the RF signal processing circuit.

본 발명은 개선된 주파수 특성을 가지는 믹싱회로를 구비한 RF 신호처리회로를 제공한다.The present invention provides an RF signal processing circuit having a mixing circuit having improved frequency characteristics.

본 발명은 클럭신호를 생성하여 제공하는 오실레이터부; 및 안테나를 통해 입력되는 RF 신호와 상기 오실레이터에서 제공되는 클럭신호를 믹싱하여 출력하기 위한 믹싱회로를 구비하고, 상기 믹싱회로는 제1 및 제2 인덕터와 제1 캐패시터를 포함하는 제1 믹서부와, 제3 및 제4 인덕터와 제2 캐패시터를 포함하는 제2 믹서부를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다.The present invention provides an oscillator unit for generating and providing a clock signal; And a mixing circuit for mixing and outputting an RF signal input through an antenna and a clock signal provided from the oscillator, wherein the mixing circuit includes a first mixer unit including first and second inductors and a first capacitor; The present invention provides an RF signal processing circuit including a second mixer unit including third and fourth inductors and a second capacitor.

또한, 상기 제1 믹서부는 병렬로 연결된 상기 제1 인덕터와 제2 인덕터; 및 상기 제1 인덕터와 제2 인덕터의 일측노드를 연결하는 상기 제1 캐패시터를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다.The first mixer may include the first inductor and the second inductor connected in parallel; And the first capacitor connecting the first inductor and one node of the second inductor.

또한, 상기 제2 믹서부는 병렬로 연결된 상기 제3 인덕터와 제4 인덕터; 및 상기 제3 인덕터와 제4 인덕터의 일측노드를 연결하는 상기 제1 캐패시터를 포함하는 RF 신호처리회로.The second mixer may include the third inductor and a fourth inductor connected in parallel; And the first capacitor connecting the third inductor and one node of the fourth inductor.

또한, 상기 오실레이터부는 서로 다른 주파수를 생성하는 다수의 오실레이터; 및상기 다수의 오실레이터중 하나를 선택하기 위한 스위치부를 포함한다.The oscillator may include: a plurality of oscillators for generating different frequencies; And a switch unit for selecting one of the plurality of oscillators.

또한, 본 발명은 안테나를 통해 입력되는 RF 신호와 클럭신호를 믹싱하기 위 한 믹서회로에 있어서, 입력된 RF 신호를 일측으로 각각 전달받는 제1 및 제2 인덕터; 상기 제1 인덕터의 타측과 상기 제2 인덕터의 타측을 연결하는 제1 캐패시터; 상기 제1 인덕터의 타측에 일측이 연결된 제3 인덕터; 상기 제2 인덕터의 타측에 일측이 연결된 제4 인덕터; 및 상기 제3 인덕터의 타측과 상기 제4 인덕터의 타측을 연결하는 제2 캐패시터를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다.The present invention also provides a mixer circuit for mixing an RF signal and a clock signal input through an antenna, the mixer comprising: first and second inductors receiving the input RF signal to one side; A first capacitor connecting the other side of the first inductor to the other side of the second inductor; A third inductor having one side connected to the other side of the first inductor; A fourth inductor having one side connected to the other side of the second inductor; And a second capacitor connecting the other side of the third inductor to the other side of the fourth inductor.

또한, 본 발명의 RF 신호처리회로는 상기 제3 인덕터의 타측과 상기 제4 인덕터의 타측으로 상기 클럭신호가 제공되는 것을 특징으로 한다. In addition, the RF signal processing circuit of the present invention is characterized in that the clock signal is provided to the other side of the third inductor and the other side of the fourth inductor.

본 발명에 의해서 RF 신호처리회로가 처리하는 주파수 특성이 향상되어, 인접신호에 의한 간섭을 줄이고, 외부 노이즈에 대한 특성이 향상된다.According to the present invention, the frequency characteristics processed by the RF signal processing circuit are improved, thereby reducing interference due to adjacent signals and improving the characteristics against external noise.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. do.

도1은 본 발명의 설명하기 위한 것으로 개선된 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram illustrating an improved RF signal processing circuit for explaining the present invention.

도1에 도시된 바와 같이, RF 신호처리회로는 필터부(110), RF 증폭기(120), 동조회로(130), 신호선택부(140), 디지털 SAW 필터(150), IF 증폭기(160), 디지털/ 아날로그 디모듈레이터(170) 및 오실레이터(141)를 포함한다. 오실레이터(141)는 클럭신호를 생성하여 신호선택부(140)로 제공하며, 신호선택부(140)에 있는 위상고정루프 회로는 그 클럭신호를 입력받아 동작한다. As shown in FIG. 1, the RF signal processing circuit includes a filter unit 110, an RF amplifier 120, a tuning circuit 130, a signal selector 140, a digital SAW filter 150, and an IF amplifier 160. ), A digital / analog demodulator 170 and an oscillator 141. The oscillator 141 generates and provides a clock signal to the signal selector 140, and the phase locked loop circuit in the signal selector 140 receives the clock signal and operates the clock signal.

필터부(110)는 안테나(ANT)를 통해 입력된 신호를 필터링하기 위한 블럭이다. RF 증폭기(120)는 필터부(110)를 통과한 신호를 증폭하기 위한 신호이다. 동조회로(130)는 RF 증폭기에서 전달된 신호중 원하는 대역의 신호를 전달한다.The filter unit 110 is a block for filtering a signal input through the antenna ANT. The RF amplifier 120 is a signal for amplifying the signal passed through the filter unit 110. The tuning circuit 130 transmits a signal of a desired band among the signals transmitted from the RF amplifier.

신호선택부(140)는 전달되는 RF 신호중 예정된 주파수 대역의 RF 신호를 선택하여 전달한다. 신호선택부(140)는 위상고정루프 회로, 믹싱회로, 오실레이터 등을 포함하여, 예정된 주파수 대역의 RF 신호를 선택하여 전달하는데, 최근에는 이들 회로를 하나의 칩에 포함시켜서 구현하는 경우가 일반적이다. The signal selector 140 selects and transmits an RF signal of a predetermined frequency band from the transmitted RF signals. The signal selector 140 selects and transmits an RF signal of a predetermined frequency band, including a phase locked loop circuit, a mixing circuit, an oscillator, and the like, and recently, these circuits are generally implemented in one chip. .

디지털 SAW 필터(1510)는 디지털 처리를 위한 것이다. SAW 필터는 압전기판 위에 빗살무늬형의 금속판을 양쪽에 두개씩 어긋나게 배치하고, 한쪽 방향에서 전기적 신호를 입력하면 압전기판위에 SAW(표면탄성파)가 발생하는 것을 이용하는필터이다. 그 표면탄성파라고 불리우는 기계적인 진동은 반대편에서 다시 전기적인 신호로 변환되게 되는데, 여기서 압전판 자체의 표면탄성파 주파수와 입력된 전기적 신호의 주파수가 다르면 신호가 전달되지 않고 죽어버린다. 즉 필터자체가 가진 기계-물질적 주파수와 같은 주파수만 통과시키는 BPF(대역통과필터)가 된다. SAW 필터는 인위적인 LC 공진의 원리를 이용한 필터에 비해 통과시키는 대역폭이 굉장히 좁아서, 필요없는 주파수의 신호를 거의 완벽하게 걸러낸다. 그래서 좁은 대역폭으로 원하는 신호의 주파수만 정확하게 골라내려는 경우라면 SAW 필터가 가장 특 성이 좋다. 중간주파수를 쓰는 RF 신호처리 회로에서는 널리 사용된다.The digital SAW filter 1510 is for digital processing. The SAW filter is a filter that uses a comb-patterned metal plate on both sides of the piezoelectric plate to be offset from each other, and generates an SAW (surface acoustic wave) on the piezoelectric plate when an electrical signal is input in one direction. The mechanical vibrations, called surface acoustic waves, are converted back to electrical signals on the other side, where if the surface acoustic wave frequency of the piezoelectric plate itself is different from the frequency of the input electrical signal, the signal is not transmitted and dies. In other words, it becomes a BPF (Bandpass Filter) which passes only the same frequency as the mechanical-material frequency of the filter itself. The SAW filter has a much narrower passband compared to a filter using the principle of artificial LC resonance, which almost completely filters out signals of unnecessary frequencies. So if you want to pick out exactly the frequency of the desired signal with a narrow bandwidth, then the SAW filter is the most characteristic. It is widely used in RF signal processing circuits using intermediate frequencies.

IF 증폭기(160)는 디지털 SAW 필터(150)에서 출력하는 신호를 증폭하여 디지털 디모듈레이터(170)로 출력한다. 디모듈레이터(170)는 IF 증폭기(60)에서 제공하는 신호를 입력받아 디모듈레이팅하여 출력한다. The IF amplifier 160 amplifies the signal output from the digital SAW filter 150 and outputs the digital demodulator 170. The demodulator 170 receives a signal provided from the IF amplifier 60 and demodulates the signal.

도2는 도1의 신호선택부에 구비되는 믹싱회로를 자세히 나타내는 회로도이다.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating in detail the mixing circuit included in the signal selector of FIG. 1.

도2에 도시된 바와 같이, 믹싱회로는 RF 신호와 스위치부(210)을 통해 제공되는 클럭신호를 믹싱하여 IF 신호(IF1,IF2)로 출력한다. As shown in FIG. 2, the mixing circuit mixes the RF signal and the clock signal provided through the switch unit 210 and outputs the IF signals IF1 and IF2.

신호선택부에는 다수의 오실레이터(220~250)가 구비되어 있다. 다수의 오실레이터(220~250)중 제어신호(S1~S4)에 의해 선택된 오실레이터에서 발생된 클럭신호가 스위치부(210)를 통해 믹싱회로로 전달되도록 되어 있다. 경우에 따라서는 여기서 도시한 신호선택부와 다른 형태로 구성되어 있을 수 있다. 여기서 다수의 오실레이터(220~250)중 제어신호(S1~S4)에 의해 선택되는 것은 사용자가 원하는 대역의 주파수를 선택함으로서 이루어지게 된다.The signal selector includes a plurality of oscillators 220 to 250. Clock signals generated by the oscillators selected by the control signals S1 to S4 among the plurality of oscillators 220 to 250 are transmitted to the mixing circuit through the switch unit 210. In some cases, it may be configured in a different form from the signal selector shown here. Here, the selection of the plurality of oscillators 220 to 250 by the control signals S1 to S4 is performed by selecting a frequency of a band desired by the user.

믹싱회로는 저항(R69,R68)과 인덕터(L39,L38)와 캐패시터(C101)를 포함한다. 도2에 도시된 값들의 소자를 사용하면, L,C 공진주파수가 36.125MHz이며, 저항(R68)은 댐핑저항의 역할을 한다. The mixing circuit includes resistors R69 and R68, inductors L39 and L38, and capacitor C101. Using the device of the values shown in Fig. 2, the L and C resonant frequencies are 36.125 MHz, and the resistor R68 serves as a damping resistor.

도3은 도2의 믹싱회로에 주파수 특성을 나타내는 파형도이다. 3 is a waveform diagram showing frequency characteristics of the mixing circuit of FIG.

도2의 믹싱회로를 동작시키면, IF 신호의 중간주파수 특성이 도3에 도시된 바와 같이 나온다. 이때 IF 신호의 폭(width)은 L,C의 용량치로 어느정도 조정할 수 있으나, 넓게 조절하는 것은 쉽지 않다. IF 신호의 폭이 좁으면 인접신호의 간섭은 최소화될 수 있으나, 외부 노이즈에 취약한 특성을 나타낸다. When operating the mixing circuit of FIG. 2, the intermediate frequency characteristic of the IF signal comes out as shown in FIG. At this time, the width of the IF signal can be adjusted to some extent by the capacitance values of L and C, but it is not easy to adjust the width widely. If the width of the IF signal is narrow, the interference of the adjacent signal can be minimized, but it is vulnerable to external noise.

본 발명은 인접신호의 간섭은 최소화하고, 외부 노이즈에 강한 특성을 나타낼 수 있도록 IF 신호의 중간주파수 특성을 도3의 파형에서 상단부분은 넓게 하고, 하단부분은 좁게 유지할 수 있는 믹싱회로를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다. The present invention includes a mixing circuit capable of keeping the intermediate frequency characteristics of the IF signal wider in the upper part of the waveform of FIG. 3 and the lower part of the lower part so as to minimize interference of adjacent signals and exhibit strong characteristics against external noise. Provides an RF signal processing circuit.

도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RF 신호처리회로를 나타내는 회로도이다. 특히, RF 신호처리회로에 구비되는 신호선택부의 믹싱회로를 나타내는 회로도이다.4 is a circuit diagram illustrating an RF signal processing circuit according to a preferred embodiment of the present invention. In particular, it is a circuit diagram which shows the mixing circuit of the signal selection part provided in an RF signal processing circuit.

도4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 RF 신호처리회로의 믹싱회로는 저항(R70)과, 인덕터(L1 ~ L4)와, 캐패시터(C1,C2)를 포함한다. As shown in FIG. 4, the mixing circuit of the RF signal processing circuit according to the present embodiment includes a resistor R70, inductors L1 to L4, and capacitors C1 and C2.

도4에 도시된 믹싱회로의 특성은 2개의 믹싱부를 이용하여 복수로 구성한 것이다. 제1 믹싱부는 인덕터(L1,L2)와, 캐패시터(C1)를 포함하고, 제2 믹싱부는 인덕터(L3,L4)와 캐패시터(C2)를 포함한다.The characteristics of the mixing circuit shown in FIG. 4 are constructed in plural using two mixing units. The first mixing part includes inductors L1 and L2 and a capacitor C1, and the second mixing part includes inductors L3 and L4 and a capacitor C2.

다수의 오실레이터(320~350)중 제어신호(S1~S4)에 의해 선택된 오실레이터에서 발생된 클럭신호가 스위치부(310)를 통해 믹싱회로로 전달되도록 되어 있다. Clock signals generated by the oscillator selected by the control signals S1 to S4 among the plurality of oscillators 320 to 350 are transmitted to the mixing circuit through the switch unit 310.

도5는 도4의 RF 신호처리회로의 주파수 특성을 나타내는 파형도이다.5 is a waveform diagram showing frequency characteristics of the RF signal processing circuit of FIG.

도5에 도시된 믹싱회로는 댐핑저항을 제거하고, 복수의 믹싱부를 사용함으로서, IF 신호의 주파수 특성파형에서 상단부의 폭(W1)은 늘이고, 하단부의 폭(W2)은 줄일수 있다. 이와 같이 주파수 특성으로 인해 인접신호에 의한 간섭은 줄이고, 외 부 노이즈에 대한 특성은 향상시킬 수 있는 것이다.The mixing circuit shown in Fig. 5 removes the damping resistance and uses a plurality of mixing sections, so that the width W1 of the upper end is increased and the width W2 of the lower part is reduced in the frequency characteristic waveform of the IF signal. As such, the frequency characteristics may reduce interference by adjacent signals and improve external noise characteristics.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to exemplary embodiments above, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도.1 is a block diagram showing an RF signal processing circuit for explaining the present invention.

도2는 도1의 신호선택부에 구비되는 믹싱회로를 나타내는 회로도.FIG. 2 is a circuit diagram showing a mixing circuit provided in the signal selecting section of FIG.

도3은 도2의 믹싱회로에 주파수 특성을 나타내는 파형도.FIG. 3 is a waveform diagram showing frequency characteristics in the mixing circuit of FIG. 2. FIG.

도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RF 신호처리회로를 나타내는 회로도.4 is a circuit diagram showing an RF signal processing circuit according to a preferred embodiment of the present invention.

도5는 도4의 RF 신호처리회로의 주파수 특성을 나타내는 파형도.5 is a waveform diagram showing frequency characteristics of the RF signal processing circuit of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

W1,W2:주파수 폭 L1 ~ L4: 인덕터W1, W2: Frequency Width L1 to L4: Inductor

320 ~ 350: 오실레이터 310: 스위치부320 to 350: oscillator 310: switch

Claims

An oscillator unit for generating and providing a clock signal; And

A mixing circuit for mixing and outputting an RF signal input through an antenna and a clock signal provided from the oscillator,

The mixing circuit includes a first mixer unit including first and second inductors and a first capacitor, and a second mixer unit including third and fourth inductors and a second capacitor.

The method of claim 1,

The first mixer part

The first and second inductors connected in parallel; And

And a first capacitor connecting the first inductor and one node of the second inductor.

The method of claim 1,

The second mixer part

The third and fourth inductors connected in parallel; And

And a first capacitor connecting the third inductor and one node of the fourth inductor.

The method of claim 1,

The oscillator unit

A plurality of oscillators for generating different frequencies; And

RF signal processing circuit including a switch unit for selecting one of the plurality of oscillators.

In the mixer circuit for mixing the RF signal and the clock signal input through the antenna,

First and second inductors receiving the input RF signal to one side, respectively;

A first capacitor connecting the other side of the first inductor to the other side of the second inductor;

A third inductor having one side connected to the other side of the first inductor;

A fourth inductor having one side connected to the other side of the second inductor; And

And a second capacitor connecting the other side of the third inductor to the other side of the fourth inductor.

The method of claim 5,

And an RF signal processing circuit provided with the clock signal to the other side of the third inductor and the other side of the fourth inductor.