KR920000459Y1

KR920000459Y1 - 주파수 변조장치

Info

Publication number: KR920000459Y1
Application number: KR2019890018379U
Authority: KR
Inventors: 박종호
Original assignee: 현대전자산업 주식회사; 정몽헌
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1992-01-15
Also published as: KR910010083U

Abstract

내용 없음.

Description

주파수 변조장치

제1도는 본 고안의 개략적인 블록도.

제2도는 본 고안에 의한 온도보상형 수정진동자 발진기의 일실시예 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

C1, C2, C11 내지 C16 : 콘덴서 C17 : 가변콘덴서

R1 내지 R9 : 저항 TR : 트랜지스터

D : 바랙터 다이오드 CR1 : 수정발진기

VR1, VR2 : 가변저항 1 : 리미터

2 : 고주파 편이 조절부 3 : 전압제어발진기(VCO)

4 : 분주기 5 : 프로그래머를 디바이더

6 : 위상 검출기 7 : 루프필터

8 : 저주파 편이 조절부 9 : 온도 보상형 수정진동자발진기(TCXO)

10 : 기준주파수 디바이더 11 : 주파수 합성부

본 고안은 변조 특성을 개선하기 위한 주파수 변조장치에 관한 것으로, 특히 전압제어 발진기(이하 VCO라함)와 온도 보상형 수정 진동자 발진기(이하 TCXO라함)를 이용하는 주파수변조 장치에 관한 것이다.

종래에는 주파수 변조 방식의 통신시스템에 사용하는 가청 변조 주파수가 3000㎐에서 300㎐로 제한되어 VCO에 인가되면 반송주파수(Carrier Frequeney)에 편이되어 고주파 오디오(High Frequency Audio)가 되게 설계하였다.

따라서 저주파 오디오(low Frequency Audio)가 VCO에 인가될때 동작주파수 범위에서 이탈되는 주파수에 대해서는 주파수 합성부 위상 검출기(Phase detctor)가 주파수 변화를 감지하여 그 변화에 상응하는 VCO의 콘트롤 전압을 증가 또는 감소시키게 되므로 원하는 동작 및 제 특성을 얻기가 어려웠다.

특히, 낮은 주파수로 사용하고자 하는 시스템에서 변조주파수를 VOC에만 인가시켜 변조특성을 얻게 되므로 다른 변조주파수와 같은 변조특성을 얻기가 어렸다.

따라서, 상기와 같은 결점을 해결하기 위해 안출된 본 고안은 VCO와 TCXO 모두를 변조시켜 주파수 합성부의 위상 검출기 입력에서 동위상이 되도록 함으로써 VCO의 주파수가 변하지 않게 하여, 즉, 오디오 레퍼런스(reference)발진기인 TCXO에 궤환시켜 저주파 오디오를 편이(deviation)시킴으로써 낮은 주파주에 대해서도 주파수 변화를 보상하기 위한 별도의 회로를 추가하지 않고, VCO를 넓은 대역으로 변조시킬수 있도록 하는 주파수 변조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 레퍼런스 발진기를 채용하여 저주파 변조 특성을 개선하고 전압제어 발진기가 넓은 대역에 걸쳐 변조되도록 동시에 변조하는 주파수 변조장치에 있어서, 마이크 앰프를 거친 변조신호가 입려되는 리미터 ; 상기 리미터의 출력단에 연결되고 커플링 콘덴서와 편이 조절을 위한 가변저항으로 구성된 고주파 편이 조절수단 ; 상기 고주파 편이 조절수단에 연결되어 있고 송신출력 증폭단으로 그 출력을 인가하는 전압제어 발진기 ; 상기 전압제어 발진기에 연결된 분주기 ; 상기 리미터의 출력단에 연결되고 커플링 콘덴서와 편이 조절을 위한 가변저항으로 구성된 저주파 편이 조절수단 ; 상기 저주파 편이 조절수단에 연결된 온도보상형 수동 진동자 발진기 ; 상기 온도보상형 수정진동자 발진기의 출력단에 연결된 기준 주파수 디바이더와, 상기 분주기에 연결된 프로그래머블 디바이더와, 상기 기준 주파수 디바이더 및 상기 프로그래머블 디바이더의 출력단에 연결된 위상 검출기로 구성된 주파수 합성 수단; 및 상기 주파수 합성수단의 내의 위상 검출기 출력단에 입력단이 연결되어 있고, 상기 전압제어 발진기에 그 출력단이 연결된 루프필터를 구비하고 있는 것을 특징으로 주파수 변조장치를 제공 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안의 개략적인 블록도이고, 제2도는 본 고안에 의한 TCXO의 일실시예 회로도로, 1은 리미터, 2는 고주파 편이 조절부, 3은 전압 제어발진기(VCO), 4는 분주기, 5는 프로그래머블 디바이더, 6은 위상검출기, 7은 루프필터, 8은 저주파 편이 조절부, 9는 온도보상형 수정진동자 발진기(TCXO), 10은 기준 주파수 디바이더, 11은 주파수 합성부를 각각 나타낸다.

본 고안은 도면에 도시된 바와같이 변조신호가 입력되는 리미터(1)와, 상기 리미터(1)의 출력단에 연결되어 고주파의 편이를 조절하는 고주파 편이 조절부(2)와, 상기 고주파 편이 조절부에 연결되어 있고 송신출력단으로 그 출력을 인가하는 전압제어 발진기(VCO;3)와, 상기 VCO에 연결된 분주기(4)와, 상기 리미터(1)에 연결된 저주파 편이 조절부(8)와, 저주파 편이 조절부에 연결된 온도 보상형 수정 진동자 발진기 (TCXO:9)와, 상기 분주기의 출력단에 연결된 프로그래머블 디바이더(5), 상기 TCXO의 출력단에 연결된 기준 주파수 디바이더(10), 및 상기 프로그래머블 디바이더(5)와 기준주파수 디바이더(10)의 출력단에 연결된 위상 검출기(6)로 구성되는 주파수 합성부(11)와, 상기 위상 검출기(6)에 입력단이 연결되어 있고 출력단은 전압제어 발진기 (3)에 연결되어 있는 루프필터(7)로 구성된다.

그리하여 마이크 앰프를 거친 신호(변조신호)는 리미터(1)에서 증폭된 후 편이조절부(2, 8)를 거쳐 변조신호를 얻기 위해 VCO(3)와 레퍼렌스 발진기인 TCXO(9)에 인가된다.

VCO(3)에 인가된 오디오 주파수는 반송주파수(Carrier Faequency)에 편이되어 고주파 오디오가 된다.

한편 저주파 오디오가 인가될때, 만일 VCO(3)만 주파수 변조를 한다면 동작 주파수 범위에서 이탈되는 주파수에 대해서는 주파수 합성부(Frequency Synthersizer : 11)내에 있는 위상 검출기(Phase Detector : 6)가 주파수 변화를 감지하여 그 변화에 상응하여 VCO(3)의 콘트롤 전압을 증가 또는 감소시킨다.

그러나 VCO(3)와 TCXO(9) 모두를 편이시킴으로써 위상 검출기 입력에서 동위상이 되어 VCO(3)의 주파수가 변하지 않는 것이다.

여기서 편이 조절부(2, 8)의 가벼저항 VR1과 VR2는 각각 커플링 콘덴서 C1, C2와 연결되어 고주파와 저주파의 편이를 조절하여 오디오가 찌그러지는 것을 방지한다.

이제 제2도를 참조하여 본 고안에 의한 온도 보상형 수정진동자 발진기의 일실시예 회로를 설명하면, 도면에 도시한 바와같이 TCXO(9)는 전원단(B2+)에 저항(R1 )을 연결하고, 상기 저항(R1)에 저항(R2)과 저항(R3)을 병렬로 접속하고, 상기 저항(R2, R3)에 접지저항(R4)을 직렬 연결한다.

그리고 상기 저항(R2, R3)과 저항(R4)의 접속점에 제1도의 A측과 연결되는 콘덴서(C11)를 연결하며, 전원단(B1+)에 저항(R8)을 연결하고, 상기 저항(R8)에는 저항 (R9)과 콘덴서(C13) 및 트랜지스터(TR)의 콜렉터를 연결하고, 그리고 상기 트랜지스터(TR)의 베이스에는 상기 저항(R9)과 접지저항(R6)과 콘덴서(C14) 및 수정 발진자(CR1)의 일측을 연결하며, 상기 트랜지스터의 에미터에는 콘덴서(C14, C15)와 접지저항(R7) 및 제1도의 B측과 연결되는 콘덴서(C16)를 연결한다. 그리고 상기 수정 발진자(CR1)의 다른 한 측에는 가변콘덴서(C17)와 콘덴서(C12)를 병렬로 접속하고, 상기 두 콘덴서(C17, C12)의 접속점에는 바랙터 다이오드(D)의 캐소우드를 연결하고 애노우드는 접지시킨다. 그리고상기 콘덴서(C₁₇, C₁₂) 및 바렉터 다이오드(D)의 접속점과 상기 저항(R2, R3, R4) 및 콘덴서(C11)을 접속점 간에 저항(R5)을 연결하여 구성한다.

그리하여, 전원(B1+)이 인가되면 상기 수정발진자(CR1), 가변콘덴서(C17), 및 콘덴서(C12)에 의해 발생되는 소정 주파수의 신호가 트랜지스터(TR)의 베이스에 가해진다.

이때, 상기 트랜지스터(TR)를 발진시키기 위한 정궤환회로(C14, C15, C16)가 에미터의 출력을 다시 베이스로 인가한다. 따라서, 상기 트랜지스터 발진회로는 일종의 콜피츠 형의 발진기 기능을 수행하는 것이라 할수 있다. 또 상기 에미터의 출력신호는 커플링 콘덴서(C16)를 거쳐 제1도의 주파수 합성부(11)로 압력되어 기준 주파수로 사용된다.

그리고 상기 저항들(R7, R8, R9)은 트랜지스터(TR)에 바이어스를 걸어주기 위해 사용된 것들이며 콘덴서(13)는 바이패스용으로 사용된 것이다.

한편, 변조신호(음성신호)의 낮은 주파수로 인해 VCO(3)가 드리프트 될 수 있는데, 이를 TCXO(9)에서도 보정해 주어야 한다.

즉, A측으로부터 들어도는 음성변조신호는 커플링 콘덴서(C11)를 거쳐 상기 저항들(R1, R2, R3, R4)로 구성되는 바이어스 회로에 인가된후, 바랙터 다이오드(D)에 가해진다. 이때 상기 바랙터 다이오드(D)는 가해지는 전압에 따라 그 용량이 변화하여 상기 수정 발진자(CR1), 상기 가변 콘덴서(C17), 및 콘덴서(C12)로 부터 결정되는 발진 주파수 값을 보정하여 결국은 VCO(3)에 그 영향을 미치므로 상기의 트리프트를 보상해 준다. 여기에서 사용된 상기의 가변 콘덴서(C17)는 정확한 발진 주파수를 얻기 위해 채용된 것이다.

따라서, 상기한 바와같이 구성되어 동작하는 본 고안은 VCO와 TCXO를 동시에 변조할 수 있도록 함으로써 경제적인 회로 구성으로 VCO가 넓은 대역에 걸쳐 변조될 수 있도록 하고, 저주파의 변조 특성을 크게 개선시킨 효과를 갖는다.

Claims

레퍼런스 발진기를 채용하여 저주파 변조 특성을 개선하고 전압제어 발진기가 넓은 대역에 걸쳐 변조되도록 동시에 변조하는 주파수 변조장치에 있어서, 마이크 앰프를 거친 변조신호가 입력되는 리미터(1) ; 상기 리미터(1)의 출력단에 연결되고 커플링 콘덴서(C1)와 편이 조절을 위한 가변저항(VR1)으로 구성된 고주파 편이 조절수단(2) ; 상기 고주파 편이 조절수단(2)에 연결되어 있고 송신출력 증폭단으로 그 출력을 인가하는 전압제어 발진기(VCO ; 3) 상기 전압제어 발진기(3)에 연결된 분주기(4) ; 상기 리미터(1)의 출력단에 연결되고 커플링 콘덴서(C2)와 편이 조절을 위한 가변저항 (VR2)으로 구성된 저주파 편이제한 조절 수단(8) ; 상기 저주파 편이 조절수단(8)에 연결된 온도보상형 수정 진동자 발진기(TCXO : 9) ; 상기 온도보상형 수정진동자 발진기(9)의 출력단에 연결된 기준 주파수 디바이더(10)와, 상기 분주기(4)에 연결된 프로그래머블 디바이더(5)와, 상기 기준 주파수 디바이더(10) 및 상기 프로 그래머블 디바이더(5)의 출력단에 연결된 위상 검출기(6)로 구성된 주파수 합성 수단(Frequency synthesizer : 11) ; 및 상기 주파수 합성수단(11)의 내의 위상 검출기(6) 출력단에 입력이 연결되어 있고, 상기 전압제어 발진기(3)에 그 출력단이 연결된 루프필터(7)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 주파수 변조장치.
제1항에 있어서, 상기 온도 보상형 수정 진동자 발진기(9)는 상기 저주파 편이조절수단(8)에 연결된 콘덴서(C11) ; 상기 콘덴서(C11)와 전원에 연결된 바이어스수단 ; 상기 콘덴서(C11)와 전원에 연결된 바이어스수단 ; 상기 바이어스 수단에 연결된 수정 발진자(CR1) ; 전원 및 상기 수정발진자(CR1)에 연결된 증폭수단 ; 및 상기 증폭수단과 상기 기준 주파수 디바이더(10)에 연결된 콘덴서(C16)로 구성된 것을 특징으로 하는 주파수 변조장치.