KR950014650B1 - 초고주파 신호의 분배장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

초고주파 신호의 분배장치

제1도는 본 발명 장치의 엘리먼트들의 배치도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 영상 주파수 입력 2 : 음성 주파수 입력

3 : 중간 주파수 변조기 4 : 제1중간 주파수 필터

5 : 제1주파수 변환기

6 : 제1주파수 변환기와 연관된 제1오실레이터

7 : 제2중간 주파수 필터 8 : 제2주파수 변환기

9 : 제2주파수 변환기와 연관된 제2오실레이터

10 : 주파수 합성기(위상 동기 회로 합성기)

11 : 출력 필터 12 : 증폭기

13 : 최종 수신기(예, TV세트) 14 : 중앙 유닛

15 : 프로그래밍용 키이보오드

본 발명은, 고주파신호, 특히 위성으로부터의 음성-영상신호의 분배 장치에 관한다.

일반적으로, 예를들면 10-15GHz의 고주파 신호로 위성으로부터 송신되는 신호는 예를들면 파라볼라 안테나에 의해 픽업되고 보다 낮은 주파수 (약 1-2GHz)로 변환되며, 그후, 통상 테이블에 의해 분배장치(집합 혹은 "케이블 TV"분배의 경우)에 보내진다.

분배 장치는 주로 각종의 텔레비젼 채널에 대응하는 수신기-변조기 서브 어셈블리군으로 구성되고, 현행 통신규정의 표준(예를들면 AM 음성 및 AM 영상, 또는 AM 영상/FM음성)에 따른 변조기에 의해 전송된 각종의 무선신호는 커플러를 통하여 동축 케이블에 의해 U.H.F. 혹은 V.H.F. 텔레비젼 수신기로 보내진다.

많은 경우, 각 서브어셈블리는 공장에서 수신주파수로 조정된다. 각 서브어셈블리의 주파수가 선택되도록 하는 것이 가능한 액티브 엘리먼트들을 중앙유닛으로부터 국부 오실레이터를 설정하기 위한 지시로 변환되는 지령을 받는 주파수 합성기들일 수 있다. 이들 주파수 합성기는 그 자체, 위상 동기 회로(phase locked loop 즉 P.L.L.)에 의해 구성될 수 있다.

일반적으로 사용되는 기술에 따르면, 변조기에 의해 수신된 음성 및 영상 신호는 30MHz 정도의 중간 주파수로 변조되고 ; 중간 주파수(intermediate frequency : IF)신호는 그 진폭 변조되어 송신된 신호의 대역폭을 감소시키기 위해 필터되며, (주파수 체배에 의해) 변환되고, 그후 증폭되며, 마지막으로 선택된 채널에 대한 주파수(즉 470-860MHz로 대역폭이 8MHz 이하)로 필터된다. 환언하면, 이들 장치에서 주파수 체배는 중간 주파수를 토대로 선택된 채널의 주파수 값까지 행해진다.

이들 장치의 주요한 문제의 하나는, 예를들면 500MHz에서의 신호는 작은 주파수 차이가 있는 예를들면 470∼530MHz에 있는 간섭 신호(interference signals)가 수반되고, 채널(혹은 주파수)당 하나의 필터를 배치하는 것이 필요하기 때문에 확실하게 선택된 값 예를들어 500MHz로 주파수 채배에 의해 얻은 신호를 필터하는 데에 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것이 본 발명의 목적은 소망의 주파수에 용이하게 도달할 수 있을 뿐만 아니라, 이 소망의 주파수의 각각에 대응하는 필터를 회로에 삽입할 필요없이 소망의 주파수를 뜻대로 제어할 수 있는 분배장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 초고주파로 송신된 신호의 분배장치로서, 수신 안테나, 수신기, 변조기 수단 그리고 수신 안테나와 수신 사이를 연결하며 분배장치 출력을 최종 수신기에 연결하는 수단을 구비하며, 수신된 신호가 중간 주파수 변조기에 의해 중간 주파수(IF)로 변조되고, 변조된 신호는 선택된 주파수(F)로, 변환되고, 증폭되고, 필터되어 최종 수신기로 보내지는 초고주파로 송신된 신호의 분배장치에 있어서, 상기 변조기 수단은

- 제1국부 오실레이터,

- 제1국부 오실레이터의 의해 제공되는 신호를 받아 변조된 중간주파수(IF)신호를 중간 주파수(IF) 보다도 높고 분배장치의 출력채널의 주파수대 보다도 높은 고정 주파수(F1)까지 주파수 변환하는 제1주파수 변환기,

-제1주파수 변환기의 출력신호를 수신하여 이에 포함되어 있는 제1국부 오실레이터의 주파수 및 상기 제1주파수 변환기의 출력신호에 포함되어 있는 고정 주파수(F1) 보다도 낮은 주파수를 제거하는 제1필터,

- F1 주파수를 갖는 제1필터의 출력을 수신하여 위상동기회로 합성기에 의해 제어되는 제2국부 오실레이터에 의해 F1+F인 주파수 F2로의 주파수 변환을 행하는 제2주파수 변환기,

- 제2주파수 변환기의 출력신호를 수신하여 최종 수신기로 주파수(F)만을 통과시키는 제2필터를 구비함을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치를 제공한다.

본 발명의 상기 구성에 의해, 본 발명의 장치는 예를들어 수치 키이보드에 의해 단순히 제2변환기를 제어하는 것으로써 소망의 주파수에 용이하게 도달할 수 있을 뿐만 아니라, 이 소망의 주파수의 각각에 대응하는 필터를 회로에 삽입할 필요없이 소망의 주파수를 뜻대로 제어할 수 있게 된다. 따라서, 종래의 장치와 달리, 분배 장치의 조정 즉 (예를들면, 다양한 텔리비젼 채널에 대응하는) 다양한 출력주파수의 선택은 더 이상 제조업자 즉 생산현장에서 행하지 않고 이용자가 직접할 수 있게 되었다.

본 발명의 다른 특징과 이점은 첨부한 도면을 참조하는 다음 설명으로부터 명료해질 것이다.

제1도는 본 발명의 실시예에서 사용하는 여러가지 엘리먼트의 배치도를 나타낸다.

영상 주파수 입력단자(1)와 음성 주파수 입력단자(2)로부터 입력된 신호는 제1중간 주파수 변조기(3)에 의해 수신된다. 변조기(3)는 중간 주파수(캐리어)(IF)를 입력신호로 변조한다. 그 다음, 변조된 신호는 제1중간 주파수 필터(4)에 인가되어 변조된 중간 주파수 외의 모든 주파수가 제거된다. 필터(4)의 출력은 제1국부 오실레이터(6)와 협력하는 제1주파수 변환기(5)에 인가되어 변조되고 필터된 신호는 소망의 채널(주파수)의 주파수 대역 위에 있고 IF 보다 높은 고정 주파수(F1)로 변환된다. 그후 변환기(5)의 출력은 제2중간주파수 필터(7)에 의해 필터되어 고정 주파수(F1) 보다 낮은 모든 주파수가 제거된다. 필터(7)의 출력은 제2국부 오실레이터(9)와 협력하는 제2주파수 변환기(8)에 인가되어 필터(7)의 출력은 F1 +소망의 출력 채널 주파수(F)의 합과 동일한 주파수의 신호로 변환된다. 제2국부 오실레이트(9)는 위상 동기회로 합성기(phase locked loop synthesizer)(10)에 의해 제어된다. 위상 동기 회로 합성기(10)는 키이 보오드(15)에 연결되어 출력 주파수의 직접 선택을 위해 그 키이 보오드에 의해 제어될 수 있는 중앙 유닛(14)에 의해 제어된다. 주파수 신호(F2)는 출력 필터(11)에 인가되어 고정 주파수(F1)가 제거된다. 그 다음, 필터(11)의 출력, 즉 소망의 채널 주파수(F)는 후속적으로 증폭기(12)에 의해 증폭되어 최종 수신기(13)로 전달된다. 최종 수신기(13), 즉 출력장치는 텔레비젼 수신기와 같은 음성/영상 수신기일 수도 있다.

간략화를 위해, 변조기(3)를 포함하여 이와 최종필터(11) 사이에 구비되는 장치 조합을 변조기 수단(3 내지 11,14,15)이라 한다.

상술한 종래 장치와 달리, 출력신호로 소망되는 주파수(F) 보다도 높은 주파수(F1)로의 제1변환은 필터링을 용이하게 하기 위하여 신호의 주파수대를 최대로 확장하는 것이 가능하다. 실제로, 반복되는 설명이지만, 30MHz로부터 500MHz로 변환하면 소망의 500MHz의 신호 이외에 470MHz의 신호 및 530MHz의 신호가 공존하여 정확한 주파수의 필터링이 곤란하다. 또한, 소망의 주파수마다에 하나씩의 필터를 배치할 필요가 있다. 그러나, 본원 발명에 따라 소망의 주파수(F)를 바람직하게 적어도 100MHz 초과하는 주파수, 예를들면 500MHz의 소망 주파수(F)에 대해 1GHz의 고정 주파수(F1)를 사용하면, 500, 1500 및 2500MHz의 신호가 얻어지며, 이들 신호의 필터링에 의한 분리는 상당히 용이하다.

또한, 선택된 고정 주파수(F1)(본 예에서 1GHz) 이외의 주파수를 대역통과필터(band-pass filter)에 의하여 제거한 후, 단순한 키이보드에 의해 접속 및 제어될 수 있는 중앙 유닛에 의해 제어되는 합성기를 사용함으로써, 출력주파수를 직접 선택할 수 있으며, 고정 주파수(F1) 자체는 대역통과필터에 의해 제거된다.

상술한 장치에서, 합성기, 필터, 증폭기, 수신기, 변조기, 주파수변환기, 국부 오실레이터를 사용하지만, 이들 엘리먼트는 개별적으로 그 자체는 공지이며, 독립하여 본 발명의 태양을 구성하는 것은 아니다.

본 발명은 실제로, 장치들의 조합에 있고 보다 엄밀하게는 상기 조건하에 있어서 변환기의 사용에 있다.

도면부호 3 내지 11,14,15는 이미 정의한 바의 "변조기 수단"에 관한다. 이것은 "변조기 수단"의 어느 한쪽에 분배 장치는 종래의 장치를 구비할 수 있다는 것을 의미한다. 환언하면, "변조기 수단"앞에, 종래의 수신 안테나 특히 파라볼라 안테나, 종래의 변환기 및 종래의 수신기를 사용할 수 있다. 똑같이, "변조기 수단"의 뒷쪽에서는 신호가 최종수신기에 전해지기 전에, 경우에 따라 종래의 안테나에 의해 픽업된 신호와 함께, 종래의 커플러에 전해질 수 있다.

한편, 이것은 본 발명의 분배장치의 변형예를 구성하고 또한 "액티브"인 즉 위상동기회로(PLL)에 의해 구성되고 중앙 유닛으로부터 그들의 지령을 받는 주파수합성기들을 구비하는 수신기를 "변조기 수단"과 조합시킬 수 있다. 이러한 장치에서 초고주파(예를들면, 10-15GHz)로 (파라볼라) 안테나에 도달하는 신호는 주파수 변환기, 증폭기를 통과하고, 그후 중앙 유닛에 의해 제어되는 합성기에 의해 소망의 주파수로 설정된 중간 주파수로 변환되며, 다음 필터 및 복조되어 영상신호 및 음성신호를 추출한다. 상술한 바와 같이, 본 발명을 구현하는 "변조기 수단"은 출력 주파수의 각각에 대응하는 필터를 제거함과 동시에, 출력 주파수를 사용측에서 직접 조정할 수 있으므로, 간섭신호의 제거에 관하여 대단히 효율적이고 간단하게 소망의 주파수(출력 주파수)에서 신호를 발생시키는 수단을 제공하는 것이며, 이에 대하여 종래의 장치는 공장에서 미리 주파수를 설정함에 의해 주파수가 필요하며, 고장시를 대비하여 고장 변조기에 대응하는 여분의 미리 설정된 변조기들을 유지해야 할 필요가 있다.

환언하면, 수십의 채널을 구비하는 분배장치에 있어서 신규의 "변조 수단"은 교환용 변조기를 사용중인 변조기와 동수로 유지할 필요없이 임의의 고장 변조기를 교환할 수가 있다는 것이다.

액티브 "변조기수단"을 상술한 액티브 수신기와 조합할 경우, 하나 및 동일 수신기/변조기쌍은 단일 지령에 의해 예를들어 수치 키보드에 의해 상술한 수십 채널에 대응하는 전주파수의 분배를 가능하게 한다.

이상, 위성에 의해 송신되는 텔레비젼 신호로의 적용에 관하여 "변조기 수단"(및 수신기)를 설명하였다.

말할 것도 없이 장치 자체는 다른 형의 신호의 예를들면 디지탈 데이터를 수신 및 분배할 수도 있으며, 본 발명은 물론 이 장치의 여러 가지 다른 적용에 미친다.

Claims (6)

1. 초고주파로 송신된 신호의 분배장치로서, 수신 안테나, 수신기, 변조기 수단 그리고 수신 안테나와 수신기 사이를 연결하며 분배장치 출력을 최종 수신기(13)에 연결하는 수단을 구비하며, 수신된 신호가 중간 주파수 변조기에 의해 중간 주파수(IF)로 변조되고, 변조된 신호는 선택된 주파수(F)로, 변환되고, 증폭되고, 필터되어 최종 수신기로 보내지는 초고주파로 송신된 신호의 분배장치에 있어서, 상기 변조식 수단은

   - 제1국부 오실레이트(6),

   - 제1국부 오실레이터(6)에 의해 제공되는 신호를 받아 변조된 중간 주파수(IF1)신호를 중간 주파수(IF) 보다도 높고 분배장치의 출력 채널의 주파수대보다도 높은 고정 주파수(F1)까지 주파수 변환하는 제1주파수 변환기(5),

   - 제1주파수 변환기의 출력신호를 수신하여 이에 포함되어 있는 제1국부 오실레이터의 주파수 및 상기 제1주파수 변환기의 출력신호에 포함되어 있는 고정 주파수(F1) 보다도 낮은 주파수를 제거하는 제1필터(7),

   - F1 주파수를 갖는 제1필터(7)의 출력을 수신하여 위상동기회로 합성기(10)에 의해 제어되는 제2국부 오실레이터에 의해 F1-F인 주파수 F2로의 주파수 변환을 행하는 제2주파수 변환기(8),

   - 제2주파수 변환기(8)의 출력신호를 수신하여 최종 수신기(13)로 보낼 주파수(F)만을 통과시키는 제2필터(11)를 구비함을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정 주파수는 최대소망출력 채널 주파수를 적어도 100MHz 초과하는 것임을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수신기는 위상 동기회로로 구성되며, 중앙 유닛에 의해 제어되는 주파수 합성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 변조기 수단의 상기 출력 주파수는 키보드에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 분배장치는 위성으로부터 전송된 음성 및 영상신호의 분배에 사용되는 것을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.
6. 제3항에 있어서, 변조기 수단의 상기 출력주파수는 키보드에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 초고주파 신호의 분배장치.