KR900002450B1 - Block-type frequency transition device - Google Patents

Block-type frequency transition device Download PDF

Info

Publication number
KR900002450B1
KR900002450B1 KR1019860003191A KR860003191A KR900002450B1 KR 900002450 B1 KR900002450 B1 KR 900002450B1 KR 1019860003191 A KR1019860003191 A KR 1019860003191A KR 860003191 A KR860003191 A KR 860003191A KR 900002450 B1 KR900002450 B1 KR 900002450B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filter
band
signal
spurline
frequency
Prior art date
Application number
KR1019860003191A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR870010644A (en
Inventor
황인갑
Original Assignee
삼성전자 주식회사
한형수
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자 주식회사, 한형수 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to KR1019860003191A priority Critical patent/KR900002450B1/en
Publication of KR870010644A publication Critical patent/KR870010644A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR900002450B1 publication Critical patent/KR900002450B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203Strip line filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Structure Of Receivers (AREA)

Abstract

The converter utilizes a bandpass impeding filter comprising two symmetric "L" shaped spur lines depositing in the micro strip line. The filter is deposited in the former stage of a mixer for mixing the RF signal from an antenna and local oscillation signal from an oscillator. The center of the impeding band can be varied by the width, length, and gap of spur lines.

Description

스퍼라인을 사용한 대역 저지 필터와 이를 이용한 블럭형 주파수 변환기Band Rejection Filter Using Spurline and Block Type Frequency Converter

제 1 도는 통상의 위성수신 시스템의 옥외 부분의 구성을 나타내는 개략도.1 is a schematic diagram showing the configuration of an outdoor portion of a conventional satellite reception system.

제 2 도는 본 발명에 의한 대역 저지 필터의 일실시예를 나타내는 도면.2 is a diagram showing an embodiment of a band reject filter according to the present invention.

제 3 도는 본 발명의 실시예에 의한 대역 저지 필터의 주파수 특성을 나타낸 도표.3 is a diagram showing the frequency characteristics of the band reject filter according to an embodiment of the present invention.

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

1 : 안테나 2 : 저잡음 증폭기1: antenna 2: low noise amplifier

3 : 블럭형 주파수 변환기 A : 필터3: block type frequency converter A: filter

B : 혼합기 C : 고정 국부 발진기B: Mixer C: Fixed Local Oscillator

D : 저역 통과 필터 E : 중간 주파수 증폭기D: Low pass filter E: Medium frequency amplifier

SP : 스퍼라인 MS : 마이크로 스트립 라인SP: Spurline MS: Micro Strip Line

a : 스퍼라인의 길이 b : 스퍼라인의 개방단 간격a: length of spurline b: spacing of open ends of spurline

d : 스퍼라인과 마이크로 스트립 라인의 간격d: spacing between spurline and microstrip line

l : 스퍼라인과 스퍼라인의 간격l: spacing between spurline and spurline

s : 스퍼라인의 폭 w : 마이크로 스트립 라인의 폭s: width of spurline w: width of microstrip line

본 발명은 마이크로 스트립 라인내에 스퍼라인(sper line)을 사용한 대역 저지 필터와 이를 이용한 블럭형 주파수 변환기에 관한 것이다.The present invention relates to a band reject filter using a sper line in a micro strip line and a block type frequency converter using the same.

위성 TV 수신 시스템의 옥외부의 구성은, 제 1 도에 도시된 바와 같이, 옥외에 설치되어 위성신호를 수신하는 안테나(1)와, 이 안테나(1)에 수신된 위성신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(2)와, 옥내의 기기까지 이르는 선도에서의 신호의 감쇄를 줄이기 위하여 4GHz대의 RF신호를 1GHz대의 중간주파수(IF)로 변환하는 주파수 변환기(3)로 이루어지는 바, 주파수 변환기(3)의 출력은 도시하지 않은 옥내의 수신기에 입력되며, 수신기는 시청하고자 하는 위성신호를 선택하여 TV 모니터에 오디오 및 비데오 신호를 출력하는 역할을 한다.As shown in FIG. 1, the outdoor unit of the satellite TV receiving system includes an antenna 1 installed outdoors and receiving a satellite signal, and a low noise amplifier amplifying the satellite signal received by the antenna 1; 2) and a frequency converter 3 for converting the RF signal of the 4 GHz band to the intermediate frequency IF of the 1 GHz band in order to reduce the attenuation of the signal in the diagram leading to the indoor equipment. The output of the frequency converter 3 is It is input to an indoor receiver (not shown), and the receiver selects a satellite signal to watch and outputs audio and video signals to a TV monitor.

상기한 위성 수신 시스템은 주파수 변환 방식에 따라 대체로 싱글 변환 방식과 블럭형 더블 변환 방식으로 구분되는바, 전자는 안테나를 통해 수신된 RF신호 가운데 희망하는 하나의 채널만을 선택적으로 중간주파수로 주파수 변환하는 방식을 일컬으며, 후자는 안테나를 통하여 수신된 전 채널의 RF신호를 모두 소정의 중간 주파수로 변환하는 방식을 지칭한다.The satellite reception system is generally classified into a single conversion method and a block type double conversion method according to a frequency conversion method. The former selectively converts only one desired channel among the RF signals received through the antenna to an intermediate frequency. The latter refers to a method of converting all RF signals of all channels received through an antenna to a predetermined intermediate frequency.

그런데, 싱글 변환 방식에 있어서는, 원하지 않는 영상신호가 원하는 채널에 섞여 나타냄으로써 수신상태가 좋지 않은 문제가 있었다. 따라서 근래에 들어서는 대체로 블럭형 더블 변환 방식을 채용하고 있는바, 그 이유는 상기한 채널간의 간섭현상이 적고 또한 소정의 하나의 채널을 선택함에 있어서도 제 1 도와 같이 단순히, 4GHz대의 RF신호(RF)와 5.15GHz의 고정 국부 발진신호(LOC)를 혼합(MIXING)함으로써 달성될 수 있기 때문에 점유하는 외적크기가 작은 점을 들 수 있다.However, in the single conversion system, there is a problem in that the reception state is not good because the unwanted video signal is mixed with the desired channel. Therefore, in recent years, a block-type double conversion scheme has been generally adopted. The reason for this is that the above-described interference between the channels is small, and even in selecting a predetermined channel, the RF signal (RF) in the 4 GHz band is simply used as in the first diagram. It can be achieved by MIXING a fixed local oscillation signal (LOC) of 5.15 GHz and 5.15 GHz.

이러한 블럭형 주파수 변환기의 구성을 상술하면 다음과 같다. 즉, 안테나(1)를 통하여 입력된 위성신호를 필터부(A)를 통한 후, 이 신호를 1GHz대의 1차 중간주파수 신호로 변환하기 위해 혼합기(MIXER)(B)를 사용하여 국부 발진기(C)에서 출력되는 고정 국부 발진신호(대개 5.15GHz)(LOC)와 상기한 4GHz대의 RF신호를 혼합함으로써 전채널 대역을 1GHz대의 중간주파수로 변환한다. 또한, 국부 발진기(C)는 원만한 혼합기(B)의 동작을 위해서 혼합기(B)에 약 +10dBm 정도의 전력을 공급하도록 되어 있다. 그리고 1차중간주파수 신호는 저역 통과 필터(D)와 중간주파수 증폭기(E)를 통하여 증폭된 후에 옥내의 수신기에 인가되어 희망하는 채널의 신호가 선국되어 TV 모니터에 인가되도록 되어 있다.The configuration of such a block type frequency converter is as follows. That is, after the satellite signal input through the antenna (1) through the filter unit (A), the local oscillator (C) using a mixer (MIXER) (B) to convert this signal into a 1 GHz primary intermediate frequency signal In this case, the fixed local oscillation signal (usually 5.15 GHz) (LOC) outputted from the RF signal and the 4 GHz band RF signal are mixed to convert the entire channel band to the intermediate frequency of the 1 GHz band. In addition, the local oscillator C is configured to supply about +10 dBm of power to the mixer B for the smooth operation of the mixer B. The first intermediate frequency signal is amplified by the low pass filter (D) and the intermediate frequency amplifier (E), and then applied to an indoor receiver so that a signal of a desired channel is tuned and applied to the TV monitor.

그런데, 상기한 블럭형 주파수 변환기(3) 내의 필터(A)는 국부발진기(C)의 국부발진신호(LOC)가 저잡음 증폭기(2)측으로 역류하는 것을 방지하는 역할을 한다.By the way, the filter A in the block type frequency converter 3 serves to prevent the local oscillation signal LOC of the local oscillator C from flowing back to the low noise amplifier 2 side.

이 필터(A)로서 종래에는 대역 통과 필터나 저역 통과 필터, 고역 통과 필터등을 사용하여 왔는데, 이들은 대개 블럭형 주파수 변환기(3)내에서 차지하는 점유 면적 비율이 커서 소형의 블럭형 주파수 변환기를 구성하는데 지장을 초래할 뿐만 아니라 통과 대역 내에서 신호의 손실이 큰 단점이 있었다.As the filter (A), a band pass filter, a low pass filter, a high pass filter, and the like have been conventionally used, and they usually constitute a small block type frequency converter because of the large occupied area ratio in the block type frequency converter 3. Not only does it cause a problem, but there is a big disadvantage of loss of a signal in a pass band.

이에 본 발명에서는 크기가 작고 통과 대역내에서 신호의 손실이 작은 대역 저지 필터를 가진 블럭형 주파수 변환기를 제공하는데 그 목적을 두고 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a block type frequency converter having a band stop filter having a small size and a small loss of a signal in a pass band.

본 발명의 다른 목적은 마이크로 스트립 라인 내에 복수개의 스퍼라인을 형성하여 구성된 대역 저지 필터를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a band reject filter formed by forming a plurality of spur lines in a micro strip line.

수 GHz 이상의 초고주파 대역에서는 수동소자를 저주파 대역에서와 같이 사용할 수 없다. 따라서, 필터의 구성에 있어서도, 저주파에서 사용되는 코일과 콘덴서를 이용하여 만들 수 없다.In the ultra-high frequency band of several GHz or more, passive devices cannot be used as in the low frequency band. Therefore, also in the structure of a filter, it cannot be made using the coil and capacitor used at low frequency.

이에 대하여, 본 발명에서는 마이크로 스트립 라인내에 스퍼라인을 형성하는 것에 의해 등가적으로 코일의 인덕턴스 및 콘덴서의 캐패시턴스를 형성하여 소정의 대역 저지 폭을 갖는 대역 저지 필터를 제공하고 있다.In contrast, in the present invention, by forming a spur line in a micro strip line, an inductance of a coil and a capacitance of a capacitor are equivalently provided to provide a band reject filter having a predetermined band stop width.

이하에 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 대역 저지 필터는 제 2 도에 도시된 바와 같이, 마이크로 스트립 라인(MS)내에 복수개의 스퍼라인을 사용하여 구성된다.The band reject filter according to the present invention is constructed by using a plurality of spur lines in the micro strip line MS, as shown in FIG.

본 실시예에서는 "ㄴ"자형의 스퍼라인 2개를 서로 대칭하게 형성하고 있는데, 여기서 중요한 것은 마이크로 스트립 라인의 폭(w), 스퍼라인의 폭(s), 스퍼라인의 길이(a), 스퍼라인의 개방단 간격(b), 스퍼라인과 마이크로 스트립 라인의 간격(d), 스퍼라인과 스퍼라인의 간격(l)이다.In this embodiment, two "b" shaped spurlines are formed symmetrically with each other, where the important points are the width (w) of the microstrip line, the width (s) of the spurline, the length of the spurline (a), and the spurs. The open end spacing (b) of the line, the spacing (d) of the spurline and the microstrip line, and the spacing (l) of the spurline and the spurline.

마이크로 스트립 라인을 이용하여 대역 저지 필터를 구성하기 위해서는 다음과 같은 순서를 따라서 한다.In order to configure the band reject filter using the micro strip line, the following procedure is performed.

(가) 구성하고자 하는 필터의 사양에 맞는 저역 통과 필터의 체비쉐프 계수(Tchebycheff Coefficient)를 구한다. 위의 저역 통과 필터와 같은 체비쉐프 계수를 구하기 위한 수식은 다음과 같다.(A) Calculate the Chebycheff Coefficient of the low pass filter that meets the filter specification. The equation for calculating Chebyshev coefficients, such as the lowpass filter above, is:

r=1 for n : 기수(odd)r = 1 for n: odd (odd)

r=tanh2(β/4) for n : 우수(even)r = tanh 2 (β / 4) for n: even

g1=2a1g 1 = 2a 1 / α

Figure kpo00001
Figure kpo00001

Figure kpo00002
Figure kpo00002

Figure kpo00003
Figure kpo00003

여기서, r : section 수, gk: 체비쉐프 계수, ak,bk: gk를 구하기 위한 매개변수, Am :통과대역 내의 리플.Where, r: Ripple in the pass band: section number, g k: Chebyshev coefficients, a k, b k: g k a parameter for determining a variable, Am.

(나) 저역 통과 필터의 특성이 구해지고 체비쉐프 계수가 구해졌으면 이것을 대역 저지 필터로 주파수 전이하고, 이의 주파수 특성에 대응하는 대역 저지 필터의 개회로 스터브의 임피던스를 구한다. (가)항의 저역통과필터를 대역 저지 필터로 바꾸기 위해서는 다음의 수식을 이용한다.(B) When the characteristics of the low pass filter are obtained and the Chebyshev coefficients are obtained, they are frequency shifted to the band reject filter, and the impedance of the open circuit stub of the band reject filter corresponding to the frequency characteristics is obtained. To convert the lowpass filter of paragraph (A) into a band stop filter, use the following formula.

Figure kpo00004
Figure kpo00004

여기서, W´ : 저역 통과 필터의 주파수, W : 대역 저지 필터의 주파수, Wo: 대역 저지 필터의 중심주파수.Where W 'is the frequency of the low pass filter, W is the frequency of the band reject filter, and Wo is the center frequency of the band reject filter.

위의 대역 저지 필터에 맞는 개회로 스터브(opencircuited Stub)의 임피던스를 구한다. 개회로 임피던스는 다음의 수식에 의해 구할 수 있다.Find the impedance of an opencircuited stub for the band-stop filter above. The open circuit impedance can be obtained by the following equation.

for n=2for n = 2

Figure kpo00005
Figure kpo00005

여기서, n : 스터브 갯수, ZA, ZB: 터미네이션 임피던스, Zj: 개회로 스터브의 임피던스, Zj-1, j : 연결라인 임피던스, gj: 체비쉐프 계수, A=W'iaW'i : 저역 통과 필터의 차단 주파수,

Figure kpo00006
Where n: number of stubs, Z A , Z B : termination impedance, Z j : impedance of the open circuit stub, Z j-1 , j: connection line impedance, g j : Chebyshev coefficient, A = W'iaW'i Is the cutoff frequency of the low pass filter,
Figure kpo00006

(다) 대역 저지 필터의 임피던스를 결합 임피던스로 바꾼다. 결합 임피던스를 구하기 위한 수식은 다음과 같다.(C) Change the impedance of the band reject filter to the combined impedance. The formula for calculating the coupling impedance is as follows.

Figure kpo00007
Figure kpo00007

여기서, Zoe : 우수 임피던스, Zoo : 기수 임피던스.Where Zoe: excellent impedance, Zoo: odd impedance.

(라) 결합 임피던스에서 스퍼라인의 값을 구한다. 스퍼라인의 각 값을 구하기 위한 수식은 다음과 같다.(D) Find the value of the spurline at the coupling impedance. The formula for obtaining each value of a spurline is as follows.

Figure kpo00008
Figure kpo00008

Figure kpo00009
Figure kpo00009

여기서,

Figure kpo00010
here,
Figure kpo00010

(마) 스퍼라인의 길이 a를 구한다.(E) Find the length a of the spur line.

Figure kpo00011
Figure kpo00011

여기서, fo : 대역 저지 필터의 중심주파수, εeffo : 효과 유전율.Where fo is the center frequency of the band-stop filter, εeffo is the permittivity of the effect.

(바) 스퍼라인의 간격 l을 구한다.(F) Find the spacing l of the spur line.

l=al = a

다음은 대역 저지 필터를 0.8mm 높이의 글라스 에폭시 유전체 기판에 형성하기 위하여 상기한 수식에 따라 스퍼라인의 사양이다.The following is the specification of spurline according to the above formula to form a bandstop filter on a 0.8 mm high glass epoxy dielectric substrate.

d=0.68mm, s=0.02mm, a=8mm, l=8mmd = 0.68mm, s = 0.02mm, a = 8mm, l = 8mm

위의 결과를 가지고 제작한 대역 저지 필터의 주파수 특성은 제 3 도에 도시된 바와 같다.The frequency characteristics of the band reject filter produced with the above results are as shown in FIG.

이상에서 보는 바와 같이, 본 발명의 구성에 있어서는 마이크로 스트립 라인내의 스퍼라인의 폭과 길이 그리고 간격이 변화함에 따라 저지대역의 중심 주파수도 변하게 된다.As described above, in the configuration of the present invention, the center frequency of the stopband also changes as the width, length, and spacing of the spur lines in the micro strip line change.

또한, 본 발명에 의하면, 마이크로 스트립 라인내에 스퍼라인의 형성되고 있기 때문에 다른 필터에 비하여 점유면적이 작고, 이에 의해 소형의 블럭형 주파수 변환기가 얻어져 위서 통신을 비롯한 초고주파 통신 분야에 있어서 크게 활용될 수 있다.In addition, according to the present invention, since the spurline is formed in the micro strip line, the occupancy area is smaller than that of other filters, whereby a small block type frequency converter can be obtained, which can be greatly utilized in the field of high frequency communication including the above-mentioned communication. Can be.

Claims (2)

마이크로 스트립 라인 내에 "ㄴ"자형의 스퍼라인 2개를 대칭적으로 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스퍼라인을 사용한 대역 저지 필터.A bandstop filter using a spur line, characterized by forming two "b" shaped spur lines symmetrically in a micro strip line. 마이크로 스트립 라인내에 스퍼라인을 사용한 대역 저지 필터가 안테나에서 오는 RF신호와 국부발진기에서 오는 국부 발진 신호를 혼합화는 혼합기의 전단에 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 블럭형 주파수 변환기.A block type frequency converter comprising a band stop filter using a spur line in a micro strip line, which is installed in front of a mixer for mixing an RF signal from an antenna and a local oscillation signal from a local oscillator.
KR1019860003191A 1986-04-25 1986-04-25 Block-type frequency transition device KR900002450B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019860003191A KR900002450B1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Block-type frequency transition device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019860003191A KR900002450B1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Block-type frequency transition device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR870010644A KR870010644A (en) 1987-11-30
KR900002450B1 true KR900002450B1 (en) 1990-04-14

Family

ID=19249618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019860003191A KR900002450B1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Block-type frequency transition device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR900002450B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR870010644A (en) 1987-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhu et al. Ultra-wideband (UWB) bandpass filters using multiple-mode resonator
US7321276B2 (en) Independently adjustable combined harmonic rejection filter and power sampler
CN109755702B (en) Four-frequency differential band-pass filter
EP0537798B1 (en) Microwave filter
JP2008042609A (en) Demultiplexer and radio receiver
JPH04225601A (en) Band elimination filter circuit
US6995635B2 (en) Microstrip line parallel-coupled-resonator filter with open-and-short end
Apriyana et al. A dual-band BPF for concurrent dual-band wireless transceiver
CN101702458A (en) Ultra wide band filter with band-stop characteristic
KR900002450B1 (en) Block-type frequency transition device
Niu et al. An X-band front-end module using HTS technique for a commercial dual mode radar
US6064281A (en) Semi-lumped bandpass filter
KR100392341B1 (en) Band pass filter using DGS
CN101908663A (en) Self-adaptive bandpass filter and related down converter thereof
US4560964A (en) Compact step tuned filter
KR101066548B1 (en) Low pass filter and method of designing thereof
CN220692296U (en) Filter and communication equipment
CN104362415B (en) A kind of Miniature wide stop-band low-pass filter based on biplane defect sturcture
CN115295985B (en) Dual-passband bandpass filter and system suitable for dual-band communication system
CN118157699A (en) 4-Channel broadband variable-frequency receiving module
JPH08107326A (en) Mixer and branching filter
JPH04115602A (en) Filter circuit
CN110931926B (en) Microstrip line filter
JP2021180373A (en) Wide-band pass filter
CN117458103A (en) Filter and communication equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19970829

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee