KR20110065033A - Ｒｆ 신호처리회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아날로그 모드와 디지털 모드로 동작이 가능한 하이브리드 RF 신호처리회로를 제공한다. 본 발명은 RF 신호를 입력받아 중간주파수 신호를 생성하는 튜너부; 상기 중간주파수 신호를 필터링하기 위한 제1 SAW 필터; 상기 제1 SAW 필터에서 필터링된 신호를 증폭하기 위한 IF 증폭기; 디지털 모드에서 상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 디지털 디모듈레이터; 상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 필터링하기 위한 제2 SAW 필터; 및 아날로그 모드에서 상기 제2 SAW 필터에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 아날로그 디모듈레이터를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다.

RF 신호, SAW 필터, 주파수.

Description

ＲＦ 신호처리회로{RF SIGNAL PROCESSING CIRCUIT}

본 발명은 RF 신호처리회로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 트랩필터를 구비한 RF 신호처리회로에 관한 것이다.

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.

최근에는 아날로그 디모듈레이터가 아닌 디지털 디모듈레이터를 이용하여 디모듈레이팅 하는 RF 신호처리회로가 개발되고 있다. 또한, 이 두개의 디모듈레이터를 함께 구비한 하이브리드 RF 신호처리회로가 개발되고 있다. 하나의 RF 신호처리회로에 아날로그 디모듈레이터와 디지털 디모듈레이터를 함께 구비하는 경우에 다 양한 경우에 RF 신호를 처리할 수 있다. 그러나, 이 경우에 디지털 디모듈레이터에 사용되는 클럭신호가 다른 블럭에 악영향을 미치는 경우가 생기고 있다.

본 발명은 아날로그 모드와 디지털 모드로 동작이 가능한 하이브리드 RF 신호처리회로를 제공한다.

본 발명은 RF 신호를 입력받아 중간주파수 신호를 생성하는 튜너부; 상기 중간주파수 신호를 필터링하기 위한 제1 SAW 필터; 상기 SAW 필터에서 필터링된 신호를 증폭하기 위한 IF 증폭기; 디지털 모드에서 상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 디지털 디모듈레이터; 상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 필터링하기 위한 제2 SAW 필터; 및 아날로그 모드에서 상기 제2 SAW 필터에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 아날로그 디모듈레이터를 포함하는 RF 신호처리회로를 제공한다.

또한, 상기 튜너부는 RF 신호를 입력바는 필터부; 상기 필터부에 의해 필터링된 신호를 증폭하는 RF 증폭기; 및 상기 RF 증폭기의 출력와, 원하는 주파수 대역의 신호를 이용하여 상기 중간주파수 신호를 생성하는 RF 신호처리회로를 제공한다.

본 발명에 의해서 아날로그 모드와 디지널 모드에서 신뢰성있게 RF 신호를 처리할 수 있는 RF 신호처리회로를 제공할 수 있다.

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.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도이다.

도1을 참조하여 살펴보면, RF 신호처리회로는 입력부(5), 입력필터부(11,12,13), RF 증폭기(14,15,16), 필터부(17,18,19), 신호선택부(20), 모듈레이팅부(30)를 포함한다.

입력부(5)는 안테나(ANT)를 통해 입력된 신호를 입력필터부(11,12,13)로 증폭한다. 입력필터부(11,12,13)는 안테나를 통해 입력되는 RF 신호중 원하는 대역의 신호를 전달한다. RF 증폭기(14,15,16)는 입력필터부(11,12,13)에서 각각 전달되는 신호를 증폭한다. 필터부(17,18,19)는 각각 RF 증폭기(14,15,16)에서 증폭된 신호를 필터링한다. 이렇게 입력필터부와 RF 증폭기와 필터부가 3개씩 있는 이유는 각각 VHF, UHFH, UHFL 대역의 RF 신호를 처리하기 위한 것이다.

일반적으로 텔레비전 방송국에서는 초단파(VHF)·극초단파(UHF)의 전파를 시청자에게 송출함으로써 수신이 가능해진다. 실제로 한국의 경우, UHF텔레비전의 채널은 채널 13(주파수 470∼476MHz)부터 채널 62(주파수 764∼770MHz)까지를 말한다. 초단파(very high freqeuency:VHF)대, 즉 30∼300MHz대의 전파(실제로는 채널 1, 즉 90∼96MHz부터 채널 12, 즉 216∼222MHz의 전파)를 써서 시작된 텔레비전방송은 텔레비전국 수의 증대, 항공국과 선박국 등의 무선통신국의 증가로 인하여 VHF대의 전파만으로는 처리할 수 없게 되었다.

텔레비전방송에서는 6MHz의 주파수 대역, 즉 점유대역폭이 필요하나 음성신호만을 취급하는 무선통신에서는 20kHz의 주파수 대역폭만 있으면 된다. 따라서 VHF대의 전파는 텔레비전 이외의 무선통신에 이용하고, 텔레비전은 UHF대의 전파를 이용하는 것이 채널수를 많이 취할 수 있는 등 전파할당에 있어 효율이 좋다. 그러므로 텔레비전방송은 VHF 방송에서 UHF 방송으로 옮겨져 갈 전망이며, 과도상태로서 VHF 방송과 UHF 방송의 혼용이 이루어지고 있다. VHF용 수신기로 UHF 전파를 수신하려면 UHF 컨버터를 써서 주파수변환을 하여야 하나, 올채널 텔레비전이라는 제품은 UHF·VHF 방송을 다 같이 수신할 수 있다.

신호선택부(20)는 입력되는 신호중 예정된 주파수 대역의 RF 신호를 선택하여 중간주파수 신호(IF)로 생성하여 전달한다. 신호선택부(20)는 위상고정루프 회로(29), 믹싱회로(22,23), OSC부(25,26), 증폭기(24), 신호전달부(28), RF 증폭제어부(27)등을 포함하여, 예정된 주파수 대역의 RF 신호를 선택하여 전달하는데, 최근에는 이들 회로를 하나의 칩에 포함시켜서 구현하는 경우가 일반적이다.

디모듈레이팅부(30)는 디지털 SAW 필터(31), 아날로그 SAW 필터(32,33), 증폭기(34)와, 영상신호 디모듈레이터(35)와, 음성신호 디모듈레이터(36)를 포함한다. 아날로그 SAW 필터(32,33)는 신호선택부(20)에서 출력되는 신호를 필터링하여 출력하고, 디모듈레이터(35,36)는 아날로그 SAW 필터(32,33)에서 출력되는 신호를 각각 디모듈레이팅하여 영상신호(V)와 음성신호(A,SIF)를 출력한다. 디지털 SAW 필터(31)는 신호선택부(20)에서 출력되는 신호를 필터링하여 출력한다. 증폭기(34)는 디지털 SAW 필터(31)에서 전달되는 신호를 증폭하여 출력하고, 디지털 디모듈레이터(미도시)는 이를 디모듈레이팅한다.

도2는 도1에 도시된 RF 신호처리회로의 문제점을 보여주기 위한 블럭도이다.

도2를 참조하여 살펴보면, RF 신호처리회로는 튜너부(100), 디지털 SAW 필터(52), 아날로그 SAW 필터(53), IF 증폭기(54), 디지털 디모듈레이터(70), 아날로그 디모듈레이터(80)를 포함한다. 여기서 튜너부(100)는 도1의 입력부(5), 입력필터부(11,12,13), RF 증폭기(14,15,16), 필터부(17,18,19), 신호선택부(20)를 포함한다. 튜너부(100)에서 출력되는 신호는 중간주파수 신호이다.

디지털 SAW 필터(52)는 도1의 디지털 SAW 필터(31)를 나타내는 것이고, 아날로그 SAW 필터(53)는 도1의 아날로그 SAW 필터(32,33)를 나타내는 것이고, IF 증폭기(54)는 증폭기(34)를 나타내는 것이다. 디지털 디모듈레이터(70)는 도1에서 도시되지 않았으며, 아날로그 디모듈레이터(80)는 영상신호 디모듈레이터(35)와 음성신호 디모듈레이터(36)를 나타내는 것이다.

전술한 바와 같이 아날로그 모드와 디지털 모드로 동작하는 RF 신호처리회로는 아날로그 디모듈레이터와 디지털 디모듈레이터가 모두 필요하다. 아날로그 모드로 동작하는 경우에는 튜너부(100)에서 출력되는 신호가 아날로그 SAW 필터(53)를 거쳐서 아날로그 디모듈레이터(80)로 전달된다. 아날로그 디모듈레이터(80)에서 디모듈레이팅된 신호는 스피커와 화면표시장치로 출력되어 영상과 음성으로 출력된 다.

디지털 모드로 동작하는 경우에는 튜너부(100)에서 출력되는 신호는 필터(52)를 거쳐서 IF 증폭기(54)를 거쳐서 디지털 디모듈레이터(70)로 전달된다. 디지털 디모듈레이터(80)에서 디모듈레이팅된 신호는 스피커와 화면표시장치로 출력되어 영상과 음성으로 출력된다.

디지털 모드인 경우에는 SAW 필터(52)를 통과한 신호가 감쇄된 만큼 IF 증폭기(54)에서 증폭하여 디지털 디모듈레이터(70)로 전달된다. 그러나, 아날로그 모드인 경우에는 SAW 필터(53)를 통과한 신호가 감쇄된 만큼 증폭되지 않고, 바로 아날로그 디모듈레이터(80)로 전달된다. 따라서 아날로그 모드에서 아날로그 디모듈레이터(80)에 입력되는 신호는 증폭되지 않아서 신호의 크기가 충분하지 않아서 안정적으로 디모듈레이팅하기가 쉽지 않다.

본 발명은 아날로그 모드에서도 SAW 필터를 거친 신호가 감쇄된 만큼 증폭되어 디모듈레이터로 전달될 수 있는 RF 신호처리회로를 제안한다.

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도이다.

도3에 도시된 바와 같이, 튜너부(100), 디지털 SAW 필터(200), 아날로그 SAW 필터(600), IF 증폭기(300), 디지털 디모듈레이터(400), 아날로그 디모듈레이터(500)를 포함한다. 여기서 튜너부(100)는 전술한 도1의 입력부(5), 입력필터부(11,12,13), RF 증폭기(14,15,16), 필터부(17,18,19), 및 신호선택부(20)를 포함할 수 있으며, 경우에 따라서는 다른 구성도 가능하다. 튜너부(100)에서 출력되는 신호는 중간주파수 신호이다.

본 실시예에 따른 RF 신호처리회로의 특징은 아날로그 SAW 필터(600)가 IF 증폭기(300)의 출력을 입력받아 필터링한 다음, 아날로그 디모듈레이터(500)로 전달하는 것이다. 이렇게 구성함으로서, 아날로그 SAW 필터(600)로 전달되는 신호가 충분히 증폭된 상태를 유지할 수 있다. 또한 IF 증폭기(300)의 제어를 디지털 디모듈레이터(400)와 아날로그 디모듈레이터(500)에서 모두 수행한다.

아날로그 디모듈레이터(500)로 전달되는 신호를 IF 증폭기(300)로 증폭한 이후에 SAW 필터를 거침으로써 감쇄되는 신호를 보상해 주기 때문에 비디오 신호 대비 노이즈의 특성이 3dB이상 개선되는 효과를 볼 수 있다.

또한, 아날로그 SAW 필터(600)로 입력되는 신호는 두번의 SAW 필터를 거치게 됨으로서, N±1, N±2 성능이 5dB이상 향상되는 효과를 볼 수 있다.

그러므로, 본 실시예에 따른 RF 신호처리회로는 아날로그 모드로 동작할 때와 디지털 모드로 동작할 때에 모두 신뢰성있게 신호를 디모듈레이팅할 수 있다.

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.

도1은 본 발명을 설명하기 위한 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도.

도2는 도1에 도시된 RF 신호처리회로의 문제점을 보여주기 위한 블럭도.

도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RF 신호처리회로를 나타내는 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100: 튜너부 200: SAW 필터

300: IF 증폭기 400: 디지털 디모듈레이터

500: 아날로그 디모듈레이터

Claims (2)

1. RF 신호를 입력받아 중간주파수 신호를 생성하는 튜너부;

   상기 중간주파수 신호를 필터링하기 위한 제1 SAW 필터;

   상기 제1 SAW 필터에서 필터링된 신호를 증폭하기 위한 IF 증폭기;

   디지털 모드에서 상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 디지털 디모듈레이터;

   상기 IF 증폭기에서 출력되는 신호를 필터링하기 위한 제2 SAW 필터; 및

   아날로그 모드에서 상기 제2 SAW 필터에서 출력되는 신호를 디모듈레이팅하기 위한 아날로그 디모듈레이터

   를 포함하는 RF 신호처리회로.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 튜너부는

   RF 신호를 입력바는 필터부;

   상기 필터부에 의해 필터링된 신호를 증폭하는 RF 증폭기; 및

   상기 RF 증폭기의 출력와, 원하는 주파수 대역의 신호를 이용하여 상기 중간주파수 신호를 생성하는 RF 신호처리회로.

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