KR20240033503A - Apparatus for changing training mode of high-power amplifier and operation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 실시예들은 송신단의 고출력 증폭기가 훈련 모드에서 동작할 수 있도록 스위칭을 통해 신호 경로에 감쇠기를 연결하여 장시간 점검 및 항시 점검을 가능하게 하고, 협대역 고출력 증폭 및 광대역 고출력 증폭에 맞는 개선 구조로 설계된 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치 및 그 운용 방법을 제공한다.These embodiments enable long-term inspection and constant inspection by connecting an attenuator to the signal path through switching so that the high-output amplifier of the transmitting end can operate in training mode, and are designed with an improved structure suitable for narrow-band high-output amplification and wide-band high-output amplification. Provides a high-output amplifier training mode change device and its operation method.
Description
본 발명이 속하는 기술 분야는 훈련 모드를 포함한 고출력 증폭기의 개선 구조 및 운용 방법에 관한 것이다.The technical field to which the present invention belongs relates to an improved structure and operation method of a high-power amplifier including a training mode.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section simply provides background information for this embodiment and does not constitute prior art.
고출력 증폭기는 장거리로 전파 발송을 해야하는 송신기에 필수적으로 적용된다. 그 중에서도 위성으로의 초장거리 송신을 수행하는 통신장비나, 적성 위협에 대해 재밍을 수행하는 전자전장비 등에 요구되는 종단 고출력 증폭기의 출력 레벨은 점점 더 높아지고 있다. High-output amplifiers are essential for transmitters that need to transmit radio waves over long distances. Among them, the output level of terminal high-power amplifiers required for communication equipment that performs ultra-long-distance transmission to satellites or electronic warfare equipment that performs jamming against enemy threats is increasing.
이로 인해, 증폭기 외의 전반적인 시스템 점검이나 장시간 시험 과정에서 불필요한 증폭으로 장치의 과부하, 고출력 방사 피해 등 여러 문제가 발생하고 있다. As a result, various problems, such as overload of the device and high-output radiation damage due to unnecessary amplification during overall system inspection other than the amplifier or long-term testing, are occurring.
지상 시험 시에서는, 고출력 방사 피해를 막기 위해 안테나 단에 신호 방사를 막는 별도의 차폐기를 탈부착하며 시험한다. 송신부의 장시간 점검 및 운용시, 고출력 증폭기의 과열을 방지하기 위해 냉각을 강화하거나 중간중간 휴식 시간을 확보해야 한다. 최대 출력 세기와 가용 운용 시간 측정, 고출력 증폭기 관련 점검이 아닌 경우 고출력 증폭기가 항상 고출력 방사 중일 필요가 없음을 고려해야 한다. 송신부의 신호 레벨 저하 등으로 점검 필요시 한단씩 케이블을 분리하거나 커플러 등의 부속 액세서리를 장착해야 하는 경우가 많다. 기존의 방식은 우선적으로 증폭을 수행하기 때문에, 과부하 빈도가 높고 고장 및 장비 수명 단축의 위험이 높다.During ground testing, a separate shield that blocks signal radiation is attached and removed from the antenna terminal to prevent damage from high-power radiation. When inspecting and operating the transmitter for a long time, cooling must be strengthened or rest periods must be secured in between to prevent overheating of the high-power amplifier. When measuring maximum output power and available operating time and other than high-power amplifier-related checks, it should be taken into account that high-power amplifiers do not necessarily need to be radiating at high power at all times. When inspection is required due to a decrease in the signal level of the transmitter, it is often necessary to separate cables one by one or install accessories such as couplers. Because the existing method performs amplification first, there is a high frequency of overload and the risk of failure and shortened equipment lifespan.
본 발명의 실시예들은 송신부의 장시간 점검 및 항시 점검을 가능하게 하고, 고출력 증폭기를 효율적으로 바이패스 및 보호하며 전환하는 기법과 구조를 제공하는데 주된 목적이 있다.The main purpose of the embodiments of the present invention is to provide a technique and structure to enable long-term inspection and constant inspection of the transmitter, and to efficiently bypass, protect, and switch the high-output amplifier.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other unspecified objects of the present invention can be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and its effects.
본 실시예의 일 측면에 의하면 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치에 있어서, RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시키는 고출력 증폭기; 상기 고출력 증폭기에 연결되어 상기 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경하는 경로 설정부; 상기 경로 설정부에 연결되어 상기 신호 경로에서 누설 신호를 감쇠하는 감쇠부; 및 상기 고출력 증폭기, 상기 감쇠부, 및 상기 경로 설명부에 연결되어 제어 신호를 송신하여 기본 모드 및 훈련 모드로 동작시키는 모드 제어부를 포함하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 제공한다.According to one aspect of this embodiment, a high-output amplifier training mode change device includes: a high-output amplifier for amplifying an RF (Radio Frequency) signal; a path setting unit connected to the high-output amplifier to change a signal path through which the RF signal flows; an attenuation unit connected to the path setting unit to attenuate a leakage signal in the signal path; and a mode control unit connected to the high power amplifier, the attenuation unit, and the path description unit to transmit a control signal to operate in a basic mode and a training mode.
상기 고출력 증폭기는 제1-1 증폭기, 제1-2 증폭기, 제1-1 정류기를 포함할 수 있다.The high-output amplifier may include a 1-1 amplifier, a 1-2 amplifier, and a 1-1 rectifier.
상기 경로 설정부는 제1-1 스위치, 제1-2 스위치, 제1-1 텀, 제1-2 텀, 제1-2 정류기를 포함할 수 있다.The path setting unit may include a 1-1 switch, a 1-2 switch, a 1-1 term, a 1-2 term, and a 1-2 rectifier.
상기 감쇠부는 제1 가변 감쇠기를 포함할 수 있다.The attenuation unit may include a first variable attenuator.
입력단에 상기 제1-1 스위치가 연결되고, 상기 제1-1 스위치에 상기 제1-1 증폭기가 연결되고, 상기 제1-2 증폭기에 상기 제1-1 정류기가 연결되고, 상기 제1-1 정류기에 상기 제1-2 스위치가 연결되고, 상기 제1-2 스위치에 출력단이 연결될 수 있다.The 1-1 switch is connected to the input terminal, the 1-1 amplifier is connected to the 1-1 switch, the 1-1 rectifier is connected to the 1-2 amplifier, and the 1-1 1 The 1-2 switch may be connected to a rectifier, and an output terminal may be connected to the 1-2 switch.
상기 제1-1 스위치에 상기 제1-1 텀이 연결되고, 상기 제1-1 스위치에 상기 제1 가변 감쇠기가 연결되고, 상기 제1 가변 감쇠기에 상기 제1-2 정류기가 연결되고, 상기 제1-2 정류기에 상기 제1-2 스위치가 연결되고, 상기 제1-2 스위치에 상기 제1-2 텀이 연결될 수 있다.The 1-1 term is connected to the 1-1 switch, the first variable attenuator is connected to the 1-1 switch, the 1-2 rectifier is connected to the first variable attenuator, and the The 1-2 switch may be connected to the 1-2 rectifier, and the 1-2 term may be connected to the 1-2 switch.
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기에 연결될 수 있다.The mode control unit may be connected to the 1-1 amplifier, the 1-2 amplifier, the 1-1 switch, the 1-2 switch, and the first variable attenuator.
상기 기본 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고, 상기 RF 신호 경로는 상기 입력단, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 출력단 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the basic mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form an RF signal path, and the RF signal path includes the input terminal, the 1-1 switch, and the 1-2 switch. The path can be connected in the following order: amplifier 1, the 1-2 amplifier, the 1-1 rectifier, the 1-2 switch, and the output stage.
상기 기본 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고, 상기 종단 경로는 상기 제1-1 텀, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기, 상기 제1-2 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1-2 텀 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the basic mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path, and the termination path includes the 1-1 term, the 1-1 switch, and the first switch. 1 The path can be connected in the order of the variable attenuator, the 1-2 rectifier, the 1-2 switch, and the 1-2 term.
상기 기본 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기 및 상기 제1-2 증폭기의 상태를 활성화하고, 상기 제1 가변 감쇠기를 최대값으로 변경할 수 있다.In the basic mode, the mode control unit may activate the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier and change the first variable attenuator to the maximum value.
상기 훈련 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고, 상기 RF 신호 경로는 상기 입력단, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기, 상기 제1-2 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 출력단 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the training mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form an RF signal path, and the RF signal path includes the input terminal, the 1-1 switch, and the first variable. The path can be connected in that order: the attenuator, the 1-2 rectifier, the 1-2 switch, and the output stage.
상기 훈련 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고, 상기 종단 경로는 상기 제1-1 텀, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1-2 텀 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the training mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path, and the termination path includes the 1-1 term, the 1-1 switch, and the first switch. The paths may be connected in this order: the 1-1 amplifier, the 1-2 amplifier, the 1-1 rectifier, the 1-2 switch, and the 1-2 term.
상기 훈련 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기 및 상기 제1-2 증폭기의 상태를 비활성화하고, 상기 제1 가변 감쇠기를 기본값으로 변경할 수 있다.In the training mode, the mode control unit may deactivate the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier and change the first variable attenuator to a default value.
상기 고출력 증폭기는 필터, 제2-1 증폭기, 제2-2 증폭기, 신호 분배기, 다중 증폭기, 신호 수집기, 신호 분류기를 포함할 수 있다.The high-output amplifier may include a filter, a 2-1 amplifier, a 2-2 amplifier, a signal distributor, a multiple amplifier, a signal collector, and a signal classifier.
상기 경로 설정부는 제2-1 스위치, 제2-2 스위치, 제2-3 스위치, 제2-4 스위치, 제2-5 스위치, 제2 텀, 제2 정류기를 포함할 수 있다.The path setting unit may include a 2-1 switch, a 2-2 switch, a 2-3 switch, a 2-4 switch, a 2-5 switch, a second term, and a second rectifier.
상기 감쇠부는 제2-1 가변 감쇠기, 제2-2 가변 감쇠기를 포함할 수 있다.The attenuation unit may include a 2-1 variable attenuator and a 2-2 variable attenuator.
입력단에 상기 필터가 연결되고, 상기 필터에 상기 제2-1 스위치가 연결되고, 상기 제2-1 스위치에 상기 제2-2 스위치가 연결되고, 상기 제2-2 스위치에 상기 제2-3 스위치가 연결되고, 상기 제2-3 스위치에 상기 제2-1 증폭기가 연결되고, 상기 제2-1 증폭기에 상기 제2-4 스위치가 연결되고, 상기 제2-4 스위치에 상기 제2-5 스위치가 연결되고, 상기 제2-5 스위치에 상기 제2-2 증폭기가 연결되고, 상기 제2-2 증폭기에 상기 신호 분배기가 연결되고, 상기 신호 분배기에 상기 다중 증폭기가 연결되고, 상기 다중 증폭기에 상기 신호 수집기가 연결되고, 상기 신호 수집기에 상기 신호 분류기가 연결되고, 상기 신호 분류기에 출력단이 연결될 수 있다.The filter is connected to the input terminal, the 2-1 switch is connected to the filter, the 2-2 switch is connected to the 2-1 switch, and the 2-3 switch is connected to the 2-2 switch. A switch is connected, the 2-1 amplifier is connected to the 2-3 switch, the 2-4 switch is connected to the 2-1 amplifier, and the 2-4 switch is connected to the 2-4 switch. 5 switches are connected, the 2-2 amplifier is connected to the 2-5 switch, the signal distributor is connected to the 2-2 amplifier, the multiple amplifier is connected to the signal distributor, and the multiple The signal collector may be connected to an amplifier, the signal classifier may be connected to the signal collector, and an output terminal may be connected to the signal classifier.
상기 신호 분류기에 상기 제2 정류기가 연결될 수 있다.The second rectifier may be connected to the signal classifier.
상기 제2-1 스위치에 상기 제2 텀이 연결될 수 있다.The second term may be connected to the 2-1 switch.
상기 제2-2 스위치 및 상기 제2-3 스위치 사이에 상기 제2-1 가변 감쇠기가 연결될 수 있다.The 2-1 variable attenuator may be connected between the 2-2 switch and the 2-3 switch.
상기 제2-4 스위치 및 상기 제2-5 스위치 사이에 상기 제2-2 가변 감쇠기가 연결될 수 있다.The 2-2 variable attenuator may be connected between the 2-4 switch and the 2-5 switch.
상기 훈련 모드에서 상기 모드 제어부는 상기 제2-1 스위치, 상기 제2-2 스위치, 상기 제2-3 스위치, 상기 제2-4 스위치, 상기 제2-5 스위치를 제어하여 경로를 변경하고, 상기 제2-1 가변 감쇠기 및 상기 제2-2 가변 감쇠기의 레벨을 제어할 수 있다.In the training mode, the mode control unit changes the route by controlling the 2-1 switch, the 2-2 switch, the 2-3 switch, the 2-4 switch, and the 2-5 switch, The levels of the 2-1 variable attenuator and the 2-2 variable attenuator can be controlled.
본 실시예의 다른 측면에 의하면 고출력 증폭기, 상기 고출력 증폭기에 연결된 경로 설정부, 상기 경로 설정부에 연결된 감쇠부, 및 상기 경로 설정부에 연결된 모드 제어부를 포함하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치에 의한 고출력 증폭기 운용 방법에 있어서, 기본 모드 또는 훈련 모드를 선택하는 단계; 상기 기본 모드에서 RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시키는 증폭 동작을 수행하는 단계; 및 상기 훈련 모드에서 상기 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경하고 상기 신호 경로에서 누설 신호를 감쇠하는 단계를 포함하는 고출력 증폭기 운용 방법을 제공한다.According to another aspect of the present embodiment, a high-output amplifier using a high-output amplifier training mode change device including a high-output amplifier, a path setting unit connected to the high-output amplifier, an attenuation unit connected to the path setting unit, and a mode control unit connected to the path setting unit. An operation method comprising: selecting a basic mode or a training mode; performing an amplification operation to amplify a radio frequency (RF) signal in the basic mode; and changing a signal path through which the RF signal flows in the training mode and attenuating a leakage signal in the signal path.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 훈련 모드를 도입했을 때 실항공기 장착 후 지상일 경우, RF 출력 신호 제어를 통해 증폭된 고출력 방사를 제어하여 피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, when the training mode is introduced and the aircraft is mounted on the ground, damage can be minimized by controlling amplified high-output radiation through RF output signal control. .
본 발명의 실시예들에 의하면, 실항공기 장착 후 항공일 경우, 조종사는 고출력 증폭기가 포함된 전체 RF 신호 경로를 정상 동작하고 있는지 불필요한 증폭없이 항시 점검할 수 있는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, when flying after mounting an actual aircraft, the pilot can always check whether the entire RF signal path including the high-power amplifier is operating normally without unnecessary amplification.
본 발명의 실시예들에 의하면, 장치 시험 과정에서 장시간 점검이 가능해지고 송신부 부분 점검 과저에서 별도의 감쇠기 부착이 불필요하여 편의성을 높이고 점검 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, long-term inspection is possible during the device test process, and there is no need to attach a separate attenuator during inspection of the transmitter part, which has the effect of increasing convenience and shortening inspection time.
본 발명의 실시예들에 의하면, 전반적으로 증폭기의 과부하 빈도를 줄여 고장 및 장비 수명 단축의 위험을 낮출 수 있는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, the overall frequency of overload of the amplifier is reduced, thereby reducing the risk of failure and shortened equipment lifespan.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if the effects are not explicitly mentioned here, the effects described in the following specification and their potential effects expected by the technical features of the present invention are treated as if described in the specification of the present invention.
도 1은 기존의 고출력 증폭기를 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 모드 변경 동작을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 기본 모드 동작을 예시한 회로도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 훈련 모드 동작을 예시한 회로도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 회로도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고출력 증폭기 운용 방법을 예시한 흐름도이다.Figure 1 is a diagram illustrating an existing high-output amplifier.
Figure 2 is a block diagram illustrating a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram illustrating a mode change operation of a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a circuit diagram illustrating a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a circuit diagram illustrating the basic mode operation of the high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a circuit diagram illustrating the training mode operation of the high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a circuit diagram illustrating a high-output amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a flowchart illustrating a method of operating a high-output amplifier according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.Hereinafter, in describing the present invention, if it is determined that related known functions may unnecessarily obscure the gist of the present invention as they are obvious to those skilled in the art, the detailed description will be omitted, and some embodiments of the present invention will be described. It will be described in detail through exemplary drawings.
본 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치는 높은 출력의 고출력 증폭기를 이용하는 대부분의 플랫폼에 적용할 수 있다. 전자전 분야의 재밍신호 송신단, 통신 분야의 초장거리 송신단, 레이다 분야의 레이다 송신단 등에 활용 가능하다. The high-output amplifier training mode change device according to this embodiment can be applied to most platforms that use high-output high-output amplifiers. It can be used for jamming signal transmitters in the electronic warfare field, ultra-long-distance transmitters in the communications field, and radar transmitters in the radar field.
도 1은 기존의 고출력 증폭기를 예시한 도면이다.Figure 1 is a diagram illustrating an existing high-output amplifier.
기존 송신단의 고출력 증폭기에서 선별적 이득 증폭 기능은 드물다. 고출력 증폭기의 RF 차단 기능이나 가변 감쇠는 있으나 내부의 이득 증폭을 우회하기 위한 바이 패스 기능은 없다. 기존 구조에서 고출력 증폭기 내에 가변 감쇠기를 적용하여도 여전히 내부의 증폭기 소자들은 바이어스가 인가된 상태로 유지되어 장시간 운용시의 과열 우려를 벗어날 수 없으며, RF 차단시 신호 경로가 아예 닫혀 고출력 증폭기 종단의 출력을 확인할 수 없다. Selective gain amplification functions are rare in the high-power amplifiers of existing transmitters. The high-power amplifier has an RF blocking function or variable attenuation, but there is no bypass function to bypass the internal gain amplification. In the existing structure, even if a variable attenuator is applied within the high-power amplifier, the internal amplifier elements still remain biased, so there is no risk of overheating during long-term operation, and when RF is blocked, the signal path is completely closed, so the output at the end of the high-power amplifier is reduced. cannot be confirmed.
훈련 모드를 적용하지 않은 기존의 증폭기 블록도를 참조하면, 별도의 바이패스 경로가 없으므로 RF 입력 신호는 내부의 증폭 소자를 거쳐 고출력으로 안테나 혹은 계측장비로 방사된다. 송신부의 장시간 점검 과정에서 과열을 방지하기 위해 냉각 장치를 이용하거나 강제적인 휴식 시간이 필요하다.Referring to the existing amplifier block diagram without applying the training mode, since there is no separate bypass path, the RF input signal passes through the internal amplifier element and is radiated at high output to the antenna or measurement equipment. To prevent overheating during long-term inspection of the transmitter, a cooling device or mandatory rest period is required.
안테나 방사를 제외한 점검 시에도 고출력 신호는 점검자나 계측장비에 피해를 끼칠 수 있기 때문에 차폐 장치와 고출력 감쇠기 등의 부속 장치를 사용하여야만 했으며, 부속 장치가 고장날 경우에는 인력이나 비용적으로 발생할 위험 부담이 컸다. Even during inspections other than antenna radiation, high-output signals can cause damage to inspectors and measuring equipment, so auxiliary devices such as shielding devices and high-output attenuators had to be used. If the auxiliary devices fail, there is a risk of labor and cost incurred. It was big.
고출력 증폭기가 불필요한 점검을 선별적으로 수행하는 것으로 이러한 부담을 줄일 수 있으나, 송신부에서 케이블이나 도파관, 부속 액세서리 등의 탈거 시간으로 점검 시간이 길어지는 단점이 있다. Although high-output amplifiers can reduce this burden by selectively performing unnecessary inspections, they have the disadvantage of lengthening the inspection time due to the time required to remove cables, waveguides, and accessories from the transmitter.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 블록도이다.Figure 2 is a block diagram illustrating a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치(10)는 고출력 증폭기(100), 경로 설정부(200), 감쇠부(300), 모드 제어부(400)를 포함한다.The high-output amplifier training mode change device 10 includes a high-
고출력 증폭기(100)는 RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시킨다.The high-
경로 설정부(200)는 고출력 증폭기에 연결되어 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경한다.The
감쇠부(300)는 고출력 증폭기에 연결되어 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경한다.The
모드 제어부(400)는 고출력 증폭기, 감쇠부, 및 경로 설명부에 연결되어 제어 신호를 송신하여 기본 모드 및 훈련 모드로 동작시킨다.The
고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 구조에서는 본래의 이득, 최대 출력 세기를 충족시키기 위한 기본 경로와 입력된 신호를 적은 손실로 그대로 출력하는 바이패스 점검 경로가 함께 존재한다. In the structure of the high-output amplifier training mode change device, a basic path to satisfy the original gain and maximum output intensity and a bypass check path to output the input signal as is with low loss exist.
고출력 증폭기의 유형에 따른 협대역 또는 광대역 고출력 증폭을 고려하여 하드웨어 설계 및 동작 과정에 약간의 차이를 두었으나 전반적인 개념 및 효과는 동일 유사하다. 두 경우 모두 제어 신호를 통해 모드 선택할 때 고출력 증폭기 내의 동작이 즉각적으로 변경되도록 한다. Some differences were made in the hardware design and operation process in consideration of narrow-band or wide-band high-output amplification depending on the type of high-output amplifier, but the overall concept and effect are the same. In both cases, control signals allow the behavior within the high-power amplifier to change instantly when mode is selected.
협대역 고출력 증폭일 경우에는 기본 모드 선택시, 스위치를 통해 입력 신호가 본래의 증폭기 경로로 출력되게 된다. 이때 점검 경로는 입/출력단 모두 텀으로 종단 처리되고 가변 감쇠기가 흘러온 누설(leakage) 신호를 최대로 감쇠시킨다. In the case of narrow-band high-output amplification, when the basic mode is selected, the input signal is output through the switch to the original amplifier path. At this time, the inspection path is terminated with a term at both the input and output ends, and a variable attenuator attenuates the leakage signal to the maximum.
협대역 고출력 증폭일 경우에는 훈련 모드 선택시, 스위치를 통해 입력 신호가 점검 경로로 출력되게 된다. 이때 점검 경로의 가변 감쇠기의 ATT값은 기본 설정 값(예-0dB)으로 변경된다. 증폭기 경로의 입/출력단 모두 텀으로 종단 처리되고 메인 증폭기의 바이어스가 차단되어 신호 증폭이 이루어지지 않는다.In the case of narrow-band high-output amplification, when the training mode is selected, the input signal is output to the inspection path through the switch. At this time, the ATT value of the variable attenuator in the inspection path is changed to the default setting value (e.g. -0dB). Both input and output terminals of the amplifier path are terminated with term, and the bias of the main amplifier is blocked, so signal amplification does not occur.
광대역 고출력 증폭일 경우에는 기본 모드와 훈련 모드를 협대역 고출력 증폭과 같이 모드 제어 신호에 의한 스위칭으로 제어하는 개념은 동일 유사하다.In the case of wideband high-output amplification, the concept of controlling the basic mode and training mode by switching by a mode control signal, like narrowband high-output amplification, is the same and similar.
협대역 고출력 증폭과의 차이점은 스위치 소자를 신호 손실을 최소화할 수 있는 수동 소자를 적용해 설계한다. 모든 증폭기를 차단해 바이패스시키는 것이 아닌, 가변 감쇠기를 통해 출력단에 최소 송신하도록 한다.The difference from narrow-band high-output amplification is that the switch element is designed using a passive element that can minimize signal loss. Rather than blocking and bypassing all amplifiers, ensure minimal transmission to the output stage through a variable attenuator.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 모드 변경 동작을 예시한 도면이다.Figure 3 is a diagram illustrating a mode change operation of a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
각 모드에 따른 동작의 흐름을 참조하면, 고출력 증폭기는 조종사에 의해 선택된 모드에 해당하는 모드 변경 이산(Discrete) 신호를 입력 받는다.Referring to the flow of operation according to each mode, the high-power amplifier receives a mode change discrete signal corresponding to the mode selected by the pilot.
기본 모드 변경 신호가 입력되면, 점검 경로로 신호가 유입되지 않도록 가변 감쇠기는 감쇠값을 최대로 변경한다. 이후 입/출력단의 스위치 제어를 통해 RF 입력 신호는 기존의 증폭 경로로 흐르게 끔 스위칭한다. 동시에 스위치 동작으로 인해 점검 경로는 입출력 모두 텀으로 종단 처리된다. RF 신호는 해당 증폭 경로의 고출력 증폭기로 입력되어 기본 설정 값에 따라 신호 증폭 과정을 수행한다. 예를 들어, RF 증폭기 상태의 기본 설정값이 ON인 경우 즉시 신호 증폭이 수행되나, 안전을 위해 기본 설정값이 OFF로 설정된 경우 운용자가 수동으로 RF 증폭기 상태를 ON시키는 명령을 인가해줄 필요가 있다.When a basic mode change signal is input, the variable attenuator changes the attenuation value to the maximum to prevent the signal from flowing into the inspection path. Afterwards, the RF input signal is switched to flow through the existing amplification path through switch control of the input/output stage. At the same time, due to the switch operation, the inspection path is terminated with a term for both input and output. The RF signal is input to the high-output amplifier of the corresponding amplification path and performs the signal amplification process according to the default settings. For example, if the default setting value of the RF amplifier status is ON, signal amplification is performed immediately, but if the default setting value is set to OFF for safety, the operator needs to manually issue a command to turn the RF amplifier status ON. .
훈련 모드 변경 신호가 입력되면, 점검 경로로 고출력 신호가 흘러 손상되는 것을 막기 위한 안전조치로 RF 증폭기 상태가 OFF로 즉시 전환된다. 입/출력단의 스위치 제어를 통해 RF 입력 신호는 점검 경로를 통해 출력되도록 스위칭되고 기존의 고증폭 경로는 텀으로 스위칭되어 신호가 완전히 차단된다. 이때 점검 경로의 가변 감쇠기의 ATT값은 기본 설정 값(예, 0dB)으로 변경된다.When the training mode change signal is input, the RF amplifier status is immediately switched to OFF as a safety measure to prevent damage from high-power signals flowing into the inspection path. Through switch control of the input/output stage, the RF input signal is switched to be output through the inspection path, and the existing high-amplification path is switched to term to completely block the signal. At this time, the ATT value of the variable attenuator in the inspection path is changed to the default setting value (e.g., 0dB).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 회로도이다.Figure 4 is a circuit diagram illustrating a high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
협대역 고출력 증폭을 고려한 모드 변경 방식을 적용한다.A mode change method considering narrowband high-output amplification is applied.
고출력 증폭기는 제1-1 증폭기(1110), 제1-2 증폭기(1120), 제1-1 정류기(1130)를 포함할 수 있다.The high-output amplifier may include a 1-1
경로 설정부는 제1-1 스위치(1211), 제1-2 스위치(1212), 제1-1 텀(1221), 제1-2 텀(1222), 제1-2 정류기(1230)를 포함할 수 있다. 스위치는 해당 모드에 따른 경로를 지정해준다. 텀은 모드에 따라 종단 처리를 수행한다.The path setting unit may include a 1-1 switch (1211), a 1-2 switch (1212), a 1-1 term (1221), a 1-2 term (1222), and a 1-2 rectifier (1230). You can. The switch specifies the path according to the mode. Term performs termination processing depending on the mode.
감쇠부는 제1 가변 감쇠기(1300)를 포함할 수 있다. 감쇠기는 역방향으로 유입되는 누설 전류를 감쇠한다.The attenuation unit may include a first
입력단에 제1-1 스위치가 연결되고, 제1-1 스위치에 제1-1 증폭기가 연결되고, 제1-2 증폭기에 제1-1 정류기가 연결되고, 제1-1 정류기에 제1-2 스위치가 연결되고, 제1-2 스위치에 출력단이 연결될 수 있다.The 1-1 switch is connected to the input terminal, the 1-1 amplifier is connected to the 1-1 switch, the 1-1 rectifier is connected to the 1-2 amplifier, and the 1-1 rectifier is connected to the 1-1 rectifier. 2 switches may be connected, and an output terminal may be connected to the first and second switches.
제1-1 스위치에 제1-1 텀이 연결되고, 제1-1 스위치에 제1 가변 감쇠기가 연결되고, 제1 가변 감쇠기에 제1-2 정류기가 연결되고, 제1-2 정류기에 제1-2 스위치가 연결되고, 제1-2 스위치에 제1-2 텀이 연결될 수 있다.The 1-1 term is connected to the 1-1 switch, the first variable attenuator is connected to the 1-1 switch, the 1-2 rectifier is connected to the first variable attenuator, and the 1-2 rectifier is connected to the 1-2 rectifier. The 1-2 switch may be connected, and the 1-2 term may be connected to the 1-2 switch.
모드 제어부(1400)는 제1-1 증폭기, 제1-2 증폭기, 제1-1 스위치, 제1-2 스위치, 제1 가변 감쇠기에 연결될 수 있다.The
모드 제어부(1400)는 기본 모드와 훈련 모드 변경 신호를 수신받는다. 기본 모드는 점검 경로를 종단 처리하고, 훈련 모드는 증폭 경로를 종단 처리한다.The
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 기본 모드 동작을 예시한 회로도이다.Figure 5 is a circuit diagram illustrating the basic mode operation of the high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
기본 모드에서 모드 제어부(1400)는 제1-1 스위치(1211) 및 제1-2 스위치(1212)를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고, RF 신호 경로는 입력단, 제1-1 스위치, 제1-1 증폭기, 제1-2 증폭기, 제1-1 정류기, 제1-2 스위치, 출력단 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the basic mode, the
기본 모드에서 모드 제어부는 제1-1 스위치 및 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고, 종단 경로는 제1-1 텀, 제1-1 스위치, 제1 가변 감쇠기, 제1-2 정류기, 제1-2 스위치, 제1-2 텀 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the basic mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path, and the termination path includes the 1-1 term, the 1-1 switch, the first variable attenuator, and the 1-2 The path can be connected in the following order: rectifier, 1st-2nd switch, and 1st-2nd term.
기본 모드에서 모드 제어부는 제1-1 증폭기 및 제1-2 증폭기의 상태를 활성화하고, 제1 가변 감쇠기를 최대값으로 변경할 수 있다.In the basic mode, the mode control unit can activate the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier and change the first variable attenuator to the maximum value.
운용자가 기본 모드를 선택하면 RF 입력 신호가 스위치 제어 신호를 통해 통해 입력 신호가 증폭 경로로 방사하게 된다. 이때 바이패스 점검 경로는 입출력단 모두 텀으로 종단 처리되고 가변 감쇠기가 흘러온 누설 신호를 최대로 감쇠시킨다. 이를 통해 바이패스 경로를 거의 완전히 격리시킴으로써 혹시 모를 누설 신호로 인한 증폭기 발진 등을 미연에 방지한다. When the operator selects the basic mode, the RF input signal passes through the switch control signal and radiates into the amplification path. At this time, the bypass inspection path is terminated with a term at both the input and output terminals, and a variable attenuator attenuates the leakage signal to the maximum. Through this, the bypass path is almost completely isolated, thereby preventing amplifier oscillation due to possible leakage signals.
안정적인 설계를 위해서 출력단의 RF 스위치는 메인 증폭기의 최대 출력 전력을 견딜 수 있을 정도로 고전력용이면서도 스위치 동작에 따른 격리도가 우수해야 한다. 점검 경로의 가변감쇠기 역시 최대 30dB 이상의 범위를 적용할 수 있다.For a stable design, the RF switch at the output stage must be high-power enough to withstand the maximum output power of the main amplifier and have excellent isolation according to the switch operation. The variable attenuator in the inspection path can also apply a range of up to 30dB or more.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치의 훈련 모드 동작을 예시한 회로도이다.Figure 6 is a circuit diagram illustrating the training mode operation of the high-power amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
훈련 모드에서 모드 제어부(1400)는 제1-1 스위치(1211) 및 제1-2 스위치(1212)를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고, RF 신호 경로는 입력단, 제1-1 스위치, 제1 가변 감쇠기, 제1-2 정류기, 제1-2 스위치, 출력단 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the training mode, the
훈련 모드에서 모드 제어부는 제1-1 스위치 및 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고, 종단 경로는 제1-1 텀, 제1-1 스위치, 제1-1 증폭기, 제1-2 증폭기, 제1-1 정류기, 제1-2 스위치, 제1-2 텀 순으로 경로를 연결할 수 있다.In the training mode, the mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path, and the termination path includes the 1-1 term, the 1-1 switch, the 1-1 amplifier, and the 1-1 term. The paths can be connected in the following order: 2 amplifier, 1st-1st rectifier, 1st-2nd switch, and 1st-2nd term.
훈련 모드에서 모드 제어부는 제1-1 증폭기 및 제1-2 증폭기의 상태를 비활성화하고, 제1 가변 감쇠기를 기본값으로 변경할 수 있다.In the training mode, the mode control unit may deactivate the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier and change the first variable attenuator to a default value.
운용자가 훈련 모드를 선택하면 RF 입력 신호가 스위치 제어 신호를 통해 바이패스 점검 경로로 방사하게 된다. 이때 바이패스 점검 경로의 가변감쇠기의 ATT값은 기본 설정값(예-0dB)으로 변경된다. 증폭기 경로의 입출력단 모두 텀으로 종단 처리되고 메인 증폭기의 바이어스가 차단되어 완전히 격리되게 된다. When the operator selects the training mode, the RF input signal is radiated into the bypass check path through the switch control signal. At this time, the ATT value of the variable attenuator in the bypass inspection path is changed to the default setting value (e.g. -0dB). Both input and output terminals of the amplifier path are terminated with term, and the bias of the main amplifier is blocked to completely isolate it.
훈련 모드는 제어반을 이용하여 스위치를 제어하기 때문에 복잡한 형상 변경 없이 구현이 가능하다. 송신단 점검시 사용하던 고출력 감쇠기, 차폐 장치 등의 부속장치 없이도 안전한 점검이 가능하여 위험 부담을 줄일 수 있다.Training mode can be implemented without complex shape changes because the switch is controlled using a control panel. Safe inspection is possible without the need for accessories such as high-output attenuators and shielding devices that were used when inspecting the transmitter, thereby reducing risk.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치를 예시한 회로도이다.Figure 7 is a circuit diagram illustrating a high-output amplifier training mode change device according to an embodiment of the present invention.
광대역 고출력 증폭을 고려한 모드 변경 방식을 적용한다.A mode change method considering wideband high-output amplification is applied.
고출력 증폭기는 필터(2110), 제2-1 증폭기(2120), 제2-2 증폭기(2130), 신호 분배기(2141), 다중 증폭기(2142), 신호 수집기(2143), 신호 분류기(2150)를 포함할 수 있다.The high-output amplifier includes a filter (2110), a 2-1 amplifier (2120), a 2-2 amplifier (2130), a signal distributor (2141), a multiple amplifier (2142), a signal collector (2143), and a signal classifier (2150). It can be included.
경로 설정부는 제2-1 스위치(2211), 제2-2 스위치(2212), 제2-3 스위치(2213), 제2-4 스위치(2214), 제2-5 스위치(2215), 제2 텀(2220), 제2 정류기(2230)를 포함할 수 있다.The route setting unit includes a 2-1 switch (2211), a 2-2 switch (2212), a 2-3 switch (2213), a 2-4 switch (2214), a 2-5 switch (2215), and a 2-5 switch (2215). It may include a
감쇠부는 제2-1 가변 감쇠기(2310), 제2-2 가변 감쇠기(2320)를 포함할 수 있다.The attenuation unit may include a 2-
입력단에 필터가 연결되고, 필터에 제2-1 스위치가 연결되고, 제2-1 스위치에 제2-2 스위치가 연결되고, 제2-2 스위치에 제2-3 스위치가 연결되고, 제2-3 스위치에 제2-1 증폭기가 연결되고, 제2-1 증폭기에 제2-4 스위치가 연결되고, 제2-4 스위치에 제2-5 스위치가 연결되고, 제2-5 스위치에 제2-2 증폭기가 연결되고, 제2-2 증폭기에 신호 분배기가 연결되고, 신호 분배기에 다중 증폭기가 연결되고, 다중 증폭기에 신호 수집기가 연결되고, 신호 수집기에 신호 분류기가 연결되고, 신호 분류기에 출력단이 연결될 수 있다.A filter is connected to the input terminal, a 2-1 switch is connected to the filter, a 2-2 switch is connected to the 2-1 switch, a 2-3 switch is connected to the 2-2 switch, and the 2-3 switch is connected to the 2-2 switch. The 2-1 amplifier is connected to the -3 switch, the 2-4 switch is connected to the 2-1 amplifier, the 2-5 switch is connected to the 2-4 switch, and the 2-5 switch is connected to the 2-5 switch. 2-2 amplifier is connected, a signal distributor is connected to the 2-2 amplifier, a multiple amplifier is connected to the signal distributor, a signal collector is connected to the multiple amplifier, a signal classifier is connected to the signal collector, and a signal classifier is connected. The output terminal can be connected.
신호 분류기에 제2 정류기가 연결될 수 있다.A second rectifier may be connected to the signal shunt.
제2-1 스위치에 제2 텀이 연결될 수 있다.A second term may be connected to the 2-1 switch.
제2-2 스위치 및 제2-3 스위치 사이에 제2-1 가변 감쇠기가 연결될 수 있다.A 2-1 variable attenuator may be connected between the 2-2 switch and the 2-3 switch.
제2-4 스위치 및 제2-5 스위치 사이에 제2-2 가변 감쇠기가 연결될 수 있다.A 2-2 variable attenuator may be connected between the 2-4 switch and the 2-5 switch.
훈련 모드에서 모드 제어부는 제2-1 스위치, 제2-2 스위치, 제2-3 스위치, 제2-4 스위치, 제2-5 스위치를 제어하여 경로를 변경하고, 제2-1 가변 감쇠기 및 제2-2 가변 감쇠기의 레벨을 제어할 수 있다.In the training mode, the mode control unit changes the path by controlling the 2-1 switch, the 2-2 switch, the 2-3 switch, the 2-4 switch, and the 2-5 switch, and the 2-1 variable attenuator and The level of the 2-2 variable attenuator can be controlled.
도 4에 도시된 출력단에 스위칭 구조를 적용하는 방식은 협대역 고출력 증폭기에서 적합한 구조이다. 광대역 고출력 증폭기에서는 광대역 완전 미스매칭(Perfect Mismatching)이 곤란한다. 이로 인해 경로 선택 스위칭 방식을 적용하면, 상대적으로 삽입 손실이 커진다. 손실에 의거하여 야기되는 열로 인해 방열에 대한 부담이 크고, 출력 신호 세기로 상대적으로 많이 감소하여, 전체적인 고출력 증폭기의 효율에 영향을 준다.The method of applying a switching structure to the output stage shown in FIG. 4 is a suitable structure for a narrow-band high-output amplifier. In wideband high-output amplifiers, wideband perfect mismatching is difficult. For this reason, when the path selection switching method is applied, the insertion loss becomes relatively large. Due to the heat generated due to the loss, the burden on heat dissipation is large and the output signal intensity is relatively reduced, affecting the overall efficiency of the high-output amplifier.
이를 개선하기 위해 출력단에 상대적으로 광대역 매칭 성능이 우수한 수동 소자를 적용한다. 이러한 방식으로 수동 소자를 적용하면, 삽입 손실이 개선되고, 미스매칭으로 인해 야기되는 방열이 완화되고, 광대역 고출력 증폭기의 효율이 개선되는 효과를 얻을 수 있다. 구동증폭단의 경로에 가변 감쇠기를 적용하여, 운용 방식에 따라, 광대역 고출력 증폭기의 출력 신호 세기를 가변시켜 원하는 최대 출력 신호 세기를 효과적으로 제어할 수 있다. 이 때, 광대역 고출력 증폭기의 출력 신호 세기를 사전 보정 절차를 거쳐 보정 룩업 테이블(Look-up Table)를 작성 후, 운용한다면 최대 출력 신호 세기를 정확하게 제어할 수 있다.To improve this, a passive element with relatively excellent broadband matching performance is applied to the output stage. Applying passive elements in this way can improve insertion loss, alleviate heat dissipation caused by mismatching, and improve the efficiency of a wideband high-power amplifier. By applying a variable attenuator to the path of the driving amplifier stage, the output signal strength of the broadband high-power amplifier can be varied depending on the operation method, effectively controlling the desired maximum output signal strength. At this time, if the output signal strength of the broadband high-power amplifier is operated after going through a pre-calibration procedure and creating a correction look-up table, the maximum output signal strength can be accurately controlled.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고출력 증폭기 운용 방법을 예시한 흐름도이다.Figure 8 is a flowchart illustrating a method of operating a high-output amplifier according to another embodiment of the present invention.
고출력 증폭기 운용 방법은 고출력 증폭기, 고출력 증폭기에 연결된 경로 설정부, 경로 설정부에 연결된 감쇠부, 및 경로 설정부에 연결된 모드 제어부를 포함하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치에 의해 수행할 수 있다.The high-output amplifier operation method can be performed by a high-output amplifier training mode change device including a high-output amplifier, a path setting unit connected to the high-output amplifier, an attenuation unit connected to the path setting unit, and a mode control unit connected to the path setting unit.
단계 S10에서는 기본 모드 또는 훈련 모드를 선택하는 단계를 수행할 수 있다.In step S10, a step of selecting a basic mode or a training mode can be performed.
단계 S20에서는 기본 모드에서 RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시키는 증폭 동작을 수행하는 단계를 수행할 수 있다.In step S20, an amplification operation may be performed to amplify an RF (Radio Frequency) signal in basic mode.
단계 S30에서는 훈련 모드에서 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경하고 신호 경로에서 누설 신호를 감쇠하는 단계를 수행할 수 있다.In step S30, the step of changing the signal path through which the RF signal flows in the training mode and attenuating the leakage signal in the signal path may be performed.
본 실시예들에 따르면, 실항공기 장착 후 지상일 경우, 증폭된 고출력 RF신호의 방사를 사전에 막을 수 있어 피해를 최소화할 수 있다. 실항공기 장착 후 항공일 경우, 조종사는 불필요한 증폭없이 고출력 증폭기가 포함된 전체 경로의 RF 신호를 항시 점검할 수 있다. 장치 시험시, 장시간 점검이 가능해지고 송신부 부분 점검시 별도의 감쇠기가 불필요해 편의성을 높이고 점검 시간을 단축시킬 수 있다. 고출력 증폭기가 포함된 전체 경로의 RF 신호 점검과 고출력 증폭기를 제외한 전단에 대한 RF 버짓 점검을 케이블 분리없이 선별적으로 수행할 수 있다. 전반적으로 증폭기의 과부하 빈도를 줄여 고장 및 장비 수명 단축의 위험을 낮출 수 있다.According to the present embodiments, when the aircraft is on the ground after being mounted on the actual aircraft, the radiation of the amplified high-power RF signal can be prevented in advance, thereby minimizing damage. When flying after installation on an actual aircraft, the pilot can always check the RF signal along the entire path including the high-power amplifier without unnecessary amplification. When testing a device, long-term inspection is possible, and when inspecting the transmission part, a separate attenuator is not required, increasing convenience and shortening inspection time. RF signal inspection of the entire path including the high-power amplifier and RF budget inspection of the front end excluding the high-power amplifier can be selectively performed without disconnecting the cable. Overall, by reducing the frequency of amplifier overload, the risk of failure and shortened equipment life can be reduced.
각 장치는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 로직회로 내에서 구현될 수 있고, 범용 또는 특정 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수도 있다. 장치는 고정배선형(Hardwired) 기기, 필드 프로그램 가능한 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA), 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC) 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 장치는 하나 이상의 프로세서 및 컨트롤러를 포함한 시스템온칩(System on Chip, SoC)으로 구현될 수 있다.Each device may be implemented within a logic circuit using hardware, firmware, software, or a combination thereof, and may also be implemented using a general-purpose or special-purpose computer. The device may be implemented using hardwired devices, field programmable gate arrays (FPGAs), application specific integrated circuits (ASICs), etc. Additionally, the device may be implemented as a System on Chip (SoC) including one or more processors and a controller.
각 장치는 하드웨어적 요소가 마련된 컴퓨팅 디바이스 또는 서버에 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합하는 형태로 탑재될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스 또는 서버는 각종 기기 또는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신장치, 프로그램을 실행하기 위한 데이터를 저장하는 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 명령하기 위한 마이크로프로세서 등을 전부 또는 일부 포함한 다양한 장치를 의미할 수 있다.Each device may be mounted on a computing device or server equipped with hardware elements in the form of software, hardware, or a combination thereof. A computing device or server includes all or part of a communication device such as a communication modem for communicating with various devices or wired and wireless communication networks, a memory for storing data to execute a program, and a microprocessor for executing a program to perform calculations and commands. It can refer to a variety of devices, including:
도 8에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 8에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.In FIG. 8, each process is described as being sequentially executed, but this is only an illustrative explanation, and those skilled in the art can change the order shown in FIG. 8 and execute it without departing from the essential characteristics of the embodiments of the present invention. Alternatively, it may be applied through various modifications and modifications, such as executing one or more processes in parallel or adding other processes.
본 실시예들에 따른 동작은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 실행을 위해 프로세서에 명령어를 제공하는 데 참여한 임의의 매체를 나타낸다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 자기 매체, 광기록 매체, 메모리 등이 있을 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드, 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.Operations according to the present embodiments may be implemented in the form of program instructions that can be performed through various computer means and recorded on a computer-readable medium. Computer-readable media refers to any media that participates in providing instructions to a processor for execution. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, or combinations thereof. For example, there may be magnetic media, optical recording media, memory, etc. A computer program may be distributed over networked computer systems so that computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner. Functional programs, codes, and code segments for implementing this embodiment can be easily deduced by programmers in the technical field to which this embodiment belongs.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.These embodiments are intended to explain the technical idea of the present embodiment, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these examples. The scope of protection of this embodiment should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of this embodiment.
Claims (14)
RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시키는 고출력 증폭기;
상기 고출력 증폭기에 연결되어 상기 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경하는 경로 설정부;
상기 경로 설정부에 연결되어 상기 신호 경로에서 누설 신호를 감쇠하는 감쇠부; 및
상기 고출력 증폭기, 상기 감쇠부, 및 상기 경로 설명부에 연결되어 제어 신호를 송신하여 기본 모드 및 훈련 모드로 동작시키는 모드 제어부를 포함하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.In the high-power amplifier training mode change device,
High-output amplifier that amplifies RF (Radio Frequency) signals;
a path setting unit connected to the high-output amplifier to change a signal path through which the RF signal flows;
an attenuation unit connected to the path setting unit to attenuate a leakage signal in the signal path; and
A high-output amplifier training mode change device comprising a mode control unit connected to the high-output amplifier, the attenuation unit, and the path description unit to operate in a basic mode and a training mode by transmitting a control signal.
상기 고출력 증폭기는 제1-1 증폭기, 제1-2 증폭기, 제1-1 정류기를 포함하고,
상기 경로 설정부는 제1-1 스위치, 제1-2 스위치, 제1-1 텀, 제1-2 텀, 제1-2 정류기를 포함하고,
상기 감쇠부는 제1 가변 감쇠기를 포함하고,
입력단에 상기 제1-1 스위치가 연결되고, 상기 제1-1 스위치에 상기 제1-1 증폭기가 연결되고, 상기 제1-2 증폭기에 상기 제1-1 정류기가 연결되고, 상기 제1-1 정류기에 상기 제1-2 스위치가 연결되고, 상기 제1-2 스위치에 출력단이 연결되고,
상기 제1-1 스위치에 상기 제1-1 텀이 연결되고, 상기 제1-1 스위치에 상기 제1 가변 감쇠기가 연결되고, 상기 제1 가변 감쇠기에 상기 제1-2 정류기가 연결되고, 상기 제1-2 정류기에 상기 제1-2 스위치가 연결되고, 상기 제1-2 스위치에 상기 제1-2 텀이 연결되고,
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기에 연결되는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to paragraph 1,
The high-output amplifier includes a 1-1 amplifier, a 1-2 amplifier, and a 1-1 rectifier,
The path setting unit includes a 1-1 switch, a 1-2 switch, a 1-1 term, a 1-2 term, and a 1-2 rectifier,
The attenuation unit includes a first variable attenuator,
The 1-1 switch is connected to the input terminal, the 1-1 amplifier is connected to the 1-1 switch, the 1-1 rectifier is connected to the 1-2 amplifier, and the 1-1 1 The 1-2 switch is connected to the rectifier, and the output terminal is connected to the 1-2 switch,
The 1-1 term is connected to the 1-1 switch, the first variable attenuator is connected to the 1-1 switch, the 1-2 rectifier is connected to the first variable attenuator, and the The 1-2 switch is connected to the 1-2 rectifier, the 1-2 term is connected to the 1-2 switch,
The mode control unit is connected to the 1-1 amplifier, the 1-2 amplifier, the 1-1 switch, the 1-2 switch, and the first variable attenuator. .
상기 기본 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고,
상기 RF 신호 경로는 상기 입력단, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 출력단 순으로 경로를 연결하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to paragraph 2,
In the above basic mode
The mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form an RF signal path,
The RF signal path connects the path in the following order: the input terminal, the 1-1 switch, the 1-1 amplifier, the 1-2 amplifier, the 1-1 rectifier, the 1-2 switch, and the output terminal. A high-power amplifier training mode change device, characterized in that.
상기 기본 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고,
상기 종단 경로는 상기 제1-1 텀, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기, 상기 제1-2 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1-2 텀 순으로 경로를 연결하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to paragraph 3,
In the above basic mode
The mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path,
The termination path connects the paths in the order of the 1-1 term, the 1-1 switch, the first variable attenuator, the 1-2 rectifier, the 1-2 switch, and the 1-2 term. A high-power amplifier training mode change device, characterized in that.
상기 기본 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기 및 상기 제1-2 증폭기의 상태를 활성화하고, 상기 제1 가변 감쇠기를 최대값으로 변경하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 4,
In the above basic mode
The mode control unit activates the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier, and changes the first variable attenuator to a maximum value.
상기 훈련 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 RF 신호 경로를 형성하고,
상기 RF 신호 경로는 상기 입력단, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1 가변 감쇠기, 상기 제1-2 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 출력단 순으로 경로를 연결하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to paragraph 2,
In the above training mode
The mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form an RF signal path,
The RF signal path is connected to the input stage, the 1-1 switch, the first variable attenuator, the 1-2 rectifier, the 1-2 switch, and the output stage. Mode change device.
상기 훈련 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 스위치 및 상기 제1-2 스위치를 제어하여 종단 경로를 형성하고,
상기 종단 경로는 상기 제1-1 텀, 상기 제1-1 스위치, 상기 제1-1 증폭기, 상기 제1-2 증폭기, 상기 제1-1 정류기, 상기 제1-2 스위치, 상기 제1-2 텀 순으로 경로를 연결하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 6,
In the above training mode
The mode control unit controls the 1-1 switch and the 1-2 switch to form a termination path,
The termination path includes the 1-1 term, the 1-1 switch, the 1-1 amplifier, the 1-2 amplifier, the 1-1 rectifier, the 1-2 switch, and the 1-1 A high-power amplifier training mode change device characterized by connecting paths in two-term order.
상기 훈련 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제1-1 증폭기 및 상기 제1-2 증폭기의 상태를 비활성화하고, 상기 제1 가변 감쇠기를 기본값으로 변경하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.In clause 7,
In the above training mode
The mode control unit deactivates the states of the 1-1 amplifier and the 1-2 amplifier, and changes the first variable attenuator to a default value.
상기 고출력 증폭기는 필터, 제2-1 증폭기, 제2-2 증폭기, 신호 분배기, 다중 증폭기, 신호 수집기, 신호 분류기를 포함하고,
상기 경로 설정부는 제2-1 스위치, 제2-2 스위치, 제2-3 스위치, 제2-4 스위치, 제2-5 스위치, 제2 텀, 제2 정류기를 포함하고,
상기 감쇠부는 제2-1 가변 감쇠기, 제2-2 가변 감쇠기를 포함하고,
입력단에 상기 필터가 연결되고, 상기 필터에 상기 제2-1 스위치가 연결되고, 상기 제2-1 스위치에 상기 제2-2 스위치가 연결되고, 상기 제2-2 스위치에 상기 제2-3 스위치가 연결되고, 상기 제2-3 스위치에 상기 제2-1 증폭기가 연결되고, 상기 제2-1 증폭기에 상기 제2-4 스위치가 연결되고, 상기 제2-4 스위치에 상기 제2-5 스위치가 연결되고, 상기 제2-5 스위치에 상기 제2-2 증폭기가 연결되고, 상기 제2-2 증폭기에 상기 신호 분배기가 연결되고, 상기 신호 분배기에 상기 다중 증폭기가 연결되고, 상기 다중 증폭기에 상기 신호 수집기가 연결되고, 상기 신호 수집기에 상기 신호 분류기가 연결되고, 상기 신호 분류기에 출력단이 연결되고,
상기 신호 분류기에 상기 제2 정류기가 연결되는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to paragraph 1,
The high-output amplifier includes a filter, a 2-1 amplifier, a 2-2 amplifier, a signal distributor, a multiple amplifier, a signal collector, and a signal classifier,
The path setting unit includes a 2-1 switch, a 2-2 switch, a 2-3 switch, a 2-4 switch, a 2-5 switch, a second term, and a second rectifier,
The attenuation unit includes a 2-1 variable attenuator and a 2-2 variable attenuator,
The filter is connected to the input terminal, the 2-1 switch is connected to the filter, the 2-2 switch is connected to the 2-1 switch, and the 2-3 switch is connected to the 2-2 switch. A switch is connected, the 2-1 amplifier is connected to the 2-3 switch, the 2-4 switch is connected to the 2-1 amplifier, and the 2-4 switch is connected to the 2-4 switch. 5 switches are connected, the 2-2 amplifier is connected to the 2-5 switch, the signal distributor is connected to the 2-2 amplifier, the multiple amplifier is connected to the signal distributor, and the multiple The signal collector is connected to an amplifier, the signal classifier is connected to the signal collector, and an output terminal is connected to the signal classifier,
A high-output amplifier training mode change device, characterized in that the second rectifier is connected to the signal classifier.
상기 제2-1 스위치에 상기 제2 텀이 연결되는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 9,
A high-output amplifier training mode change device, characterized in that the second term is connected to the 2-1 switch.
상기 제2-2 스위치 및 상기 제2-3 스위치 사이에 상기 제2-1 가변 감쇠기가 연결되는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 10,
A high-output amplifier training mode change device, characterized in that the 2-1 variable attenuator is connected between the 2-2 switch and the 2-3 switch.
상기 제2-4 스위치 및 상기 제2-5 스위치 사이에 상기 제2-2 가변 감쇠기가 연결되는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 11,
A high-output amplifier training mode change device, characterized in that the 2-2 variable attenuator is connected between the 2-4 switch and the 2-5 switch.
상기 훈련 모드에서
상기 모드 제어부는 상기 제2-1 스위치, 상기 제2-2 스위치, 상기 제2-3 스위치, 상기 제2-4 스위치, 상기 제2-5 스위치를 제어하여 경로를 변경하고, 상기 제2-1 가변 감쇠기 및 상기 제2-2 가변 감쇠기의 레벨을 제어하는 것을 특징으로 하는 고출력 증폭기 훈련 모드 변경 장치.According to clause 12,
In the above training mode
The mode control unit changes the path by controlling the 2-1 switch, the 2-2 switch, the 2-3 switch, the 2-4 switch, and the 2-5 switch, and the 2-5 switch. 1. A high-output amplifier training mode change device, characterized in that controlling the level of a variable attenuator and the 2-2 variable attenuator.
기본 모드 또는 훈련 모드를 선택하는 단계;
상기 기본 모드에서 RF(Radio Frequency) 신호를 증폭시키는 증폭 동작을 수행하는 단계; 및
상기 훈련 모드에서 상기 RF 신호가 흐르는 신호 경로를 변경하고 상기 신호 경로에서 누설 신호를 감쇠하는 단계를 포함하는 고출력 증폭기 운용 방법.In the method of operating a high-output amplifier by a high-output amplifier training mode change device comprising a high-output amplifier, a path setting unit connected to the high-output amplifier, an attenuation unit connected to the path setting unit, and a mode control unit connected to the path setting unit,
selecting a default mode or training mode;
performing an amplification operation to amplify a radio frequency (RF) signal in the basic mode; and
A method of operating a high-power amplifier comprising changing a signal path through which the RF signal flows in the training mode and attenuating a leakage signal in the signal path.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020220112224A KR20240033503A (en) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | Apparatus for changing training mode of high-power amplifier and operation method thereof |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101097846B1 (en) | 2010-09-01 | 2011-12-23 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Device for improving output power of power amplifier, and power amplifier |
| KR101487979B1 (en) | 2013-07-26 | 2015-01-29 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Apparatus for Preventing DUT Burn Out in Performance Verification Test of Amplifier and Method Thereof |
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| KR101097846B1 (en) | 2010-09-01 | 2011-12-23 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Device for improving output power of power amplifier, and power amplifier |
| KR101487979B1 (en) | 2013-07-26 | 2015-01-29 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Apparatus for Preventing DUT Burn Out in Performance Verification Test of Amplifier and Method Thereof |
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