WO2014042395A1 - 광대역 주파수 검출기 - Google Patents

광대역 주파수 검출기 Download PDF

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WO2014042395A1
WO2014042395A1 PCT/KR2013/008103 KR2013008103W WO2014042395A1 WO 2014042395 A1 WO2014042395 A1 WO 2014042395A1 KR 2013008103 W KR2013008103 W KR 2013008103W WO 2014042395 A1 WO2014042395 A1 WO 2014042395A1
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김한용
임경수
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주식회사 디제이피
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Definitions

  • the present invention relates to a wideband frequency detector, and more particularly, to a frequency detector for detecting all signals for inducing safe driving of a vehicle and a radar signal for grasping the speed of the vehicle.
  • the following signals are used for the types of signals used in these measuring instruments and detectors, depending on the instrument used.
  • speed gun to detect the speed of the vehicle to prevent the speed of the vehicle is X-BAND (10.525 GHz), Ku-BAND (13.450 GHz), K-BAND (24.150 GHz), SUPERWIDE Ka-BAND (Various distributions between 33.000-36.000 GHz), and the use of LASER (having a wavelength of 800 nm-1100 nm), and safety to inform road information for safe operation of the vehicle.
  • the SAFETY ALERT SYSTEM uses three frequencies from 24.070 to 24.230 GHz to transmit three pieces of information: railroad crossings, under construction, and emergency vehicles.
  • the SAFETY WARNING SYSTEM uses frequencies from 24.075 to 24.125 GHz. 64 types of information such as fog area, construction site, school area, and speed reduction are coded and transmitted.
  • Such safety-related transmission and reception systems are currently being activated mainly in the United States, are spreading worldwide, and are expected to have a great relationship with future intelligent transportation systems (ITS).
  • ITS intelligent transportation systems
  • the broadband radar detector includes a horn antenna 10, a signal processor 20 for detecting a signal received by the horn antenna 10, a laser module 30 for receiving a laser signal, and the signal.
  • a central processing unit 40 for controlling the detection of the signals in the processing unit 20 and the laser module 30, visual display means 50 for visually displaying the detected signals, and amplifying the detected signals. It is composed of a voice display means 60 to display the voice through the unit 61, the user receives a signal of nine bands of X, VG2, Ku, K, SA, SWS, SUPERWIDE Ka, and laser (laser) It is to help the user's safe operation by outputting the received signal in the best way according to the situation.
  • the conventional broadband radar detector receives a frequency of 24 kHz to 36 kHz, it is possible to detect frequencies of K band or Ka band, but to detect X band, VG2 band, and Ku band frequencies. There is a problem that can not be. Therefore, there is a need for a wideband frequency detector capable of detecting wideband frequencies while using MMIC.
  • An object of the present invention is to propose a wideband frequency detector capable of detecting a plurality of frequency bands.
  • Another object of the present invention is to propose a method of detecting a K band or Ka band frequency as well as an X band frequency using one frequency detector.
  • Another problem to be solved by the present invention is to propose a frequency detector that can detect the frequency by quickly moving to the K band or Ka band frequency when detecting the X band frequency.
  • Another problem to be solved by the present invention is to propose a frequency detector that can detect the frequency by quickly moving to the X-band frequency when detecting the K band or Ka band frequency.
  • the broadband frequency detector of the present invention includes a horn antenna for receiving a signal having a specific frequency, a first amplifier for receiving the signal having a specific frequency from the horn antenna, and a low noise amplified signal from the first amplifier.
  • a mixing unit for receiving from the first amplifier, it is disposed in parallel with the first amplifier, characterized in that it comprises a second amplifier for low-noise amplifying the signal received from the horn antenna to deliver to the mixing unit.
  • the wideband frequency detector according to the present invention can detect not only the X band frequency but also the K band frequency or the Ka band frequency using one frequency detector.
  • the wideband frequency detector of the present invention has an advantage of detecting a corresponding frequency by quickly moving from a specific frequency band to another frequency band by using a plurality of local oscillators and switches.
  • 1 illustrates a conventional broadband radar detector.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a broadband frequency detector according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 illustrates waveforms of voltages for controlling signals output from the first local oscillator according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 4 is a waveform diagram of signals for controlling the second local oscillator and the third local oscillator
  • FIG. 5 is a control waveform diagram of an X-band LNA and a K / Ka-band LNA according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a broadband frequency detector according to an embodiment of the present invention.
  • a configuration of a broadband frequency detector according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.
  • the horn antenna 200 receives a signal having a specific frequency from the outside. As described above, the horn antenna 200 of the present invention receives a frequency having a wide bandwidth. In general, the frequency band received by the horn antenna 200 is 10 kHz to 36 kHz.
  • the signal received by the horn antenna 200 is a monolithic microwave integrated circuit (MMIC) low-noise amplifier (LNA) 202, which is a first amplifier, and a pseudomorphic pHEMT, which is a second amplifier.
  • MMIC monolithic microwave integrated circuit
  • LNA low-noise amplifier
  • pHEMT pseudomorphic pHEMT
  • High Electron Mobility Transistors are delivered to the LNA 204.
  • the MMIC LNA 202 is used to receive signals having a K band frequency band and a Ka band frequency band
  • the pHEMT LNA 204 is used to search for a signal having an X band frequency band. That is, the MMIC LNA 202 amplifies and outputs a signal having a K band frequency band and a Ka band frequency band, and the pHEMT LNA 204 amplifies and outputs a signal having an X band frequency band.
  • pHEMT LNA 204 is used to search for a signal having a frequency near 10 Hz
  • the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204 receive a signal from the horn antenna 200 and a control signal from the switch controller 216.
  • the switch controller 216 controls the operation of the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204 using a control signal. That is, the switch controller 216 controls whether the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204 are driven using a control signal.
  • the signal output from the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204 is transferred to the first mixing unit 206.
  • the first mixing unit 206 mixes a signal received from the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204 with a signal received from the first low-noise amplifier 208 (LNA) 208. Outputs a signal with That is, the first mixing unit 206 mixes the signal received from the first LNA 208 to have a frequency of 1 kHz from the signals received from the MMIC LNA 202 and the pHEMT LNA 204.
  • the first LNA 208 amplifies a signal having a specific frequency band generated by the first local oscillator 212 and transfers the signal to the first mixer 206.
  • the first local oscillator 212 controls (re-adjusts) the voltage to vary the frequency by the DAC sweep voltage waveform output from the sweep controller 214.
  • the first local oscillator 212 generates a frequency by the readjusted voltage, and when the appropriate signal is received, as in the white noise, the sweep voltage is adjusted to generate a certain white noise pulse, and the mid / high frequency noise is removed.
  • the signal output from the first mixing unit 206 is transferred to the second LNA 210.
  • the second LNA 210 low noise amplifies the received signal and transfers the received signal to the third LNA 218.
  • the third LNA 218 low noise amplifies the received signal and transfers the received signal to the fourth LNA 220.
  • the fourth LNA 220 low-noise amplifies the received signal and transfers the received signal to the second mixing unit 224.
  • 2 illustrates the second to fourth LNAs, but is not limited thereto. That is, the number of LNAs may vary depending on the characteristics of the wideband frequency detector.
  • the second mixing unit 224 is already detected according to the band of the received signal among the oscillation frequencies of the second local oscillator 226 or the third local oscillator 228 designed to receive all the signals having the received wideband frequency. Convert the first intermediate frequency to the second intermediate frequency.
  • the second local oscillator 226 outputs a signal having a frequency of 550 MHz to 650 MHz by a pulse output from the central processing unit, and the third local oscillator 228 outputs a signal having a frequency of 1500 MHz to 2000 MHz. Rash.
  • the oscillation frequency when a signal is received, the oscillation frequency is fixed, so that even if another signal is received, the signal cannot be detected or the frequency should be scanned for a specific time before the received signal disappears.
  • the first local oscillation frequency or the third local oscillation frequency may be controlled to quickly receive a signal of another band during signal reception of a specific band. Therefore, the present invention can quickly reset the priority of the received signal in the central processing unit to remove a signal area that is actually meaningless in advance.
  • the signal output from the second mixer 224 is transferred to the second filter 230.
  • the second filter 230 transmits only the 10 MHz signal from the received signal to the demodulator 232.
  • the demodulator 232 detects the received signal and transfers it to the third filter 234 or the fourth filter 236.
  • the third filter 234 passes a low frequency band signal for measuring RSSI from the received signal, and the fourth filter 236 passes the specific band signal of the received signal to the central processing unit 238.
  • the broadband frequency detector of the present invention displays the operation state of the detector, or other display unit 246 for displaying the necessary information, input unit 244 for inputting the necessary information, outputting the operating state of the detector or other necessary information to the audio output And a voice output unit 242.
  • the wideband frequency detector includes a storage unit 240 for storing information necessary for driving the wideband frequency detector, or other necessary information.
  • FIG. 3 illustrates waveforms of voltages for controlling signals output from the first local oscillator according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the maximum and minimum voltage values are set in advance through the tuning process and stored in memory.
  • the present invention is implemented to detect the instantaneous pulsed Doppler signal by performing a continuous short sweep (150 to 153) to increase the detection probability.
  • the present invention adjusts the slope of the voltage (DAC voltage) output from the central processing unit to adjust the reception sensitivity for each frequency to be detected. Basically, the larger the slope, the lower the reception sensitivity, and if the slope is gentle, the reception sensitivity is improved. .
  • This means that the DAC voltage is applied to the first local oscillator and mixed at the input frequency and the first mixer, where the performance time in this operation is related to sensitivity, which is controlled by the sweep slope.
  • the slope of the sweep is smoothed in the frequency range (frequency ranges except 33.8 kHz, 34.7 kHz, and 24.150 kHz) where the sensitivity of motion should be set to the maximum while maintaining the normal operation response speed.
  • the frequency of the short signal can be applied, while the sweep slope is performed slightly sharply, while repeatedly sweeping the frequency region sufficiently satisfying the frequency, the frequency reception rate is increased.
  • a signal for controlling the second local oscillator or the third local oscillator controls a frequency mixed with the first intermediate frequency and has a built-in flash memory that is a program memory inside the central processing unit to select each local oscillation frequency. Stored in memory.
  • FIG. 5 is a control waveform diagram of an X-band LNA (pHEMT LNA) and a K / Ka-band LNA (MMIC LNA) according to an embodiment of the present invention.
  • pHEMT LNA X-band LNA
  • MMIC LNA K / Ka-band LNA
  • FIG. 5 in the case of a sweep section for checking the X-Band detection, only the LNA for the X-Band is operated so that the actual K-Band (24.150 GHz) signal flows into the X-Band test section and is mistaken for a wrong signal. In this case, it is blocked first. In other words, when used by the general user, it is possible to prevent a mistake in the strong K signal noise as an X signal.
  • the X-Band LNA is turned off and only the K / Ka band LNA is operated to prevent a strong X-Band signal from flowing as if it is a K or Ka signal.
  • 200 horn antenna
  • 202 MMIC LNA

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Abstract

본 발명은 광대역 주파수 검출기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 안전운행을 유도하기 위한 모든 신호와 차량의 속도를 파악하기 위한 레이더 신호를 검출하는 주파수 검출기에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명의 광대역 주파수 검출기는 특정 주파수를 갖는 신호를 수신하는 혼 안테나, 상기 혼 안테나로부터 특정 주파수를 갖는 상기 신호를 수신하는 제1증폭기, 상기 제1증폭기에서 저잡음 증폭된 상기 신호를 상기 제1증폭기로부터 수신하는 혼합부, 상기 제1증폭기와 병렬로 배치되며, 상기 혼 안테나로부터 수신된 상기 신호를 저잡음 증폭하여 상기 혼합부로 전달하는 제2증폭기를 포함함을 특징으로 한다.

Description

광대역 주파수 검출기
본 발명은 광대역 주파수 검출기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 안전운행을 유도하기 위한 모든 신호와 차량의 속도를 파악하기 위한 레이더 신호를 검출하는 주파수 검출기에 관한 것이다.
선진국에서는 서로 다른 극초단파(Microwave) 및 레이저를 사용한 여러 종류의 속도 측정기 및 도로의 여러 가지 위험한 상황을 알려주는 사전 안전 경보용 송신기들을 이용하여 차량의 안전운행을 위하여 많은 노력을 기울이고 있다. 특히 미국에서는 상기와 같은 속도 측정기 및 검출기의 사용을 합법적으로 인정하고 있다.
이러한 측정기 및 검출기에서 사용하는 신호의 종류에는 사용하는 기구에 따라 다음과 같은 신호를 사용한다.
즉, 차량의 과속을 방지하기 위해서 차량의 속도를 탐지하기 위한 스피드건(SPEED GUN)에는 X-BAND(10.525 GHz), Ku-BAND(13.450 GHz), K-BAND(24.150 GHz), SUPERWIDE Ka-BAND(33.000 - 36.000 GHz사이에 다양하게 분포 되어있음.), 및 LASER(800 nm - 1100 nm의 파장을 갖는다.)를 이용하는 것 등이 있으며, 차량의 안전운행을 위해서 도로의 정보를 알려주기 위한 안전 경계 시스템(SAFETY ALERT SYSTEM)은 24.070 내지 24.230 GHz의 주파수를 사용하여 철도건널목, 공사중, 응급차량의 세 가지 정보를 송신하고, 안전 경고 시스템(SAFETY WARNING SYSTEM)은 24.075 내지 24.125 GHz의 주파수를 사용하여 안개지역, 공사중, 학교지역, 속도감소 등의 64가지의 정보를 코드화 하여 송신하고 있다.
상기와 같은 안전 관련 송수신 시스템은 현재 미국을 중심으로 활성화되고 있고, 전세계적으로 확산추세에 있으며, 향후의 지능형 교통시스템(ITS)으로의 연관관계가 클 것으로 기대되고 있다.
상기의 모든 주파수 및 사용용도는 이미 미국의 FCC(Federal Communication Commission)에 의해 규정되고 있다.
도 1은 종래 광대역 레이더 검출기를 도시하고 있다. 도 1에 의하면, 광대역 레이더 검출기는 혼 안테나(10)와, 상기 혼 안테나(10)에서 수신한 신호를 검출하는 신호처리부(20)와, 레이저신호를 수신하는 레이저모듈(30)과, 상기 신호처리부(20)와 레이저모듈(30)에서의 신호의 검출을 제어하는 중앙처리장치(40)와, 상기 검출한 신호를 시각적으로 표시하는 시각표시수단(50)과, 상기 검출한 신호를 음성 증폭부(61)를 거쳐 음성으로 표시하는 음성표시수단(60)으로 구성되어, X, VG2, Ku, K, SA, SWS, SUPERWIDE Ka, 및 레이저(laser)의 9개의 밴드의 신호를 수신하여 사용자의 상황에 따라 최적의 방법으로 수신신호를 출력함으로써 사용자의 안전운행을 돕는 것이다.
또한, 기존에 MMIC를 사용하는 광대역 기존에 광대역 레이더 검출기는 24㎓ 내지 36㎓의 주파수 수신하므로, K 밴드 또는 Ka 밴드의 주파수는 검출할 수 있으나, X밴드, VG2밴드, Ku밴드 주파수는 검출할 수 없다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 MMIC를 사용하면서 광대역 주파수를 검출할 수 있는 광대역 주파수 검출기의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 복수의 주파수 대역을 검출할 수 있는 광대역 주파수 검출기를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 하나의 주파수 검출기를 이용하여 X밴드 주파수뿐만 아니라 K밴드 또는 Ka밴드 주파수를 검출하는 방안을 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 X밴드 주파수를 검출시 신속하게 K밴드 또는 Ka밴드 주파수로 이동하여 해당 주파수를 검출할 수 있는 주파수 검출기를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는 K밴드 또는 Ka밴드 주파수를 검출시 신속하게 X밴드 주파수로 이동하여 해당 주파수를 검출할 수 있는주파수 검출기를 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 광대역 주파수 검출기는 특정 주파수를 갖는 신호를 수신하는 혼 안테나, 상기 혼 안테나로부터 특정 주파수를 갖는 상기 신호를 수신하는 제1증폭기, 상기 제1증폭기에서 저잡음 증폭된 상기 신호를 상기 제1증폭기로부터 수신하는 혼합부, 상기 제1증폭기와 병렬로 배치되며, 상기 혼 안테나로부터 수신된 상기 신호를 저잡음 증폭하여 상기 혼합부로 전달하는 제2증폭기를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광대역 주파수 검출기는 하나의 주파수 검출기를 이용하여 X밴드 주파수뿐만 아니라 K밴드 주파수 또는 Ka밴드 주파수를 검출할 수 있다. 또한, 본 발명의 광대역 주파수 검출기는 복수의 국부 발진부와 스위치를 이용하여 특정 주파수 대역에서 다른 주파수 대역으로 신속히 이동하여 해당 주파수를 검출할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 종래 광대역 레이더 검출기를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 광대역 주파수 검출기의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 제1국부 발진부에서 출력되는 신호를 제어하기 위한 전압의 파형을 도시하고 있다.
도 4는 제2 국부 발진부, 제3국부 발진부를 제어하기 위한 신호의 파형도이다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 X-밴드용 LNA와 K/Ka-밴드용 LNA에 대한 제어 파형도이다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 광대역 주파수 검출기의 구성을 도시한 블록도이다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 광대역 주파수 검출기의 구성에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
혼 안테나(200)는 외부로부터 특정 주파수를 갖는 신호를 수신한다. 상술한 바와 같이 본 발명의 혼 안테나(200)는 광대역을 갖는 주파수를 수신한다. 일반적으로 혼 안테나(200)에서 수신하는 주파수 대역은 10㎓ 내지 36㎓이다
혼 안테나(200)에 의해 수신된 신호는 제1증폭기인 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits; 모놀리식 극초단파 집적 회로) LNA(Low-noise amplifier; 저잡음 증폭기)(202)와 제2증폭기인 pHEMT(Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor; 부정형 고전자 이동도 트랜지스터) LNA(204)로 전달된다. MMIC LNA(202)은 K밴드 주파수 대역과 Ka밴드 주파수 대역을 갖는 신호를 수신하기 위해 사용하며, pHEMT LNA(204)는 X밴드 주파수 대역을 갖는 신호를 탐색하기 위해 사용된다. 즉, MMIC LNA(202)는 K밴드 주파수 대역과 Ka밴드 주파수 대역을 갖는 신호를 증폭한 후 출력하며, pHEMT LNA(204)는 X밴드 주파수 대역을 갖는 신호를 증폭한 후 출력한다. 구체적으로 알아보면 pHEMT LNA(204)는 10㎓ 근처의 주파수를 갖는 신호를 탐색하기 위해 사용되며, MMIC LNA(202)는 20㎓ 이상의 주파수를 갖는 신호를 탐색하기 위해 사용된다.
또한, MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)는 혼 안테나(200)로부터 신호를 전달받는 동시에 스위치 제어부(216)에서 제어 신호를 전달받는다. 스위치 제어부(216)는 제어 신호를 이용하여 MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)의 동작을 제어한다. 즉, 스위치 제어부(216)는 제어 신호를 이용하여 MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)의 구동 여부를 제어한다.
MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)에서 출력된 신호는 제1혼합부(206)로 전달된다. 제1혼합부(206)는 MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)로부터 수신된 신호와 제1LNA(Low-noise amplifier; 저잡음 증폭기)(208)로부터 수신한 신호를 믹싱한 제1중간 주파수 대역을 갖는 신호를 출력한다. 즉, 제1혼합부(206)는 MMIC LNA(202)와 pHEMT LNA(204)로부터 수신된 신호의 주파수를 1㎓를 갖도록 제1LNA(208)로부터 수신된 신호와 믹싱한다.
제1LNA(208)는 제1국부 발진부(212)에서 발생한 특정 주파수 대역을 갖는 신호를 증폭한 후 제1혼합부(206)로 전달한다.
제1국부 발진부(212)는 스윕 제어부(214)로부터 출력되는 DAC 스윕 전압 파형에 의해 주파수를 가변하도록 전압을 제어(재조정)한다. 제1국부 발진부(212)는 재조정된 전압에 의해 주파수가 발생되며, 화이트 노이즈에서처럼 적절한 신호가 수신된 경우 스윕 전압 조절을 통해 확실한 화이트 노이즈 펄스가 발생되도록 만들어주고, 중/고주파 노이즈는 제거한다.
제1혼합부(206)에서 출력된 신호는 제2LNA(210)로 전달된다. 제2LNA(210)는 전달받은 신호를 저잡음 증폭한 후 제3LNA(218)로 전달한다. 제3LNA(218)는 전달받은 신호를 저잡음 증폭한 후 제4LNA(220)로 전달한다. 제4LNA(220)는 전달받은 신호를 저잡음 증폭한 후 제2혼합부(224)로 전달한다. 도 2는 제2LNA 내지 제4LNA를 도시하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, LNA의 개수는 광대역 주파수 검출기의 특성에 따라 달라질 수 있다.
제2혼합부(224)는 전달받은 광대역 주파수를 갖는 신호를 모두 수신할 수 있도록 설계된 제2국부 발진부(226) 또는 제3국부 발진부(228)의 발진 주파수 중에서 수신 신호의 대역에 따라 이미 검출된 첫 번째 중간 주파수를 제2중간 주파수로 변환한다.
제2국부 발진부(226)는 중앙 처리 장치에서 출력되는 펄스에 의해 550㎒내지 650㎒의 주파수를 갖는 신호를 출력하며, 제3국부 발진부(228)는 1500㎒ 내지 2000㎒의 주파수를 갖는 신호를 발진한다.
종래의 발명은 신호가 수신되었을 경우 발진 주파수를 고정시킴으로 인해 다른 신호가 수신되더라도 이미 수신된 신호가 사라지기 전에는 검출할 수 없거나 특정 시간 동안 주파수를 스캔해야 하는 조건이 있었으나, 본 발명은 상기한 바와 같이 제1국부 발진 주파수 내지 제3국부 발진 주파수를 제어하여 특정 대역의 신호 수신 중 다른 대역의 신호를 빠르게 수신할 수 있다. 따라서 본 발명은 수신 신호의 우선순위를 중앙 처리 장치에서 신속히 재 설정하여 실제로는 의미 없는 신호 영역을 미리 제거할 수 있다.
제2혼합부(224)에서 출력된 신호는 제2필터(230)로 전달된다. 제2필터(230)는 전달받은 신호 중 10㎒의 신호만을 통과시켜 복조부(232)로 전달한다. 복조부(232)는 수신된 신호를 검파한 후 제3필터(234) 또는 제4필터(236)로 전달된다. 제3필터(234)는 수신된 신호로부터 RSSI를 측정하기 위한 저주파 대역 신호를 통과시키며, 제4필터(236)는 수신된 신호의 특정 대역 신호를 통과시켜 중앙처리장치(238)로 전달한다.
이외에도 본 발명의 광대역 주파수 검출기는 검출기의 동작 상태를 표시하거나, 기타 필요한 정보를 표시하는 표시부(246), 필요한 정보를 입력하는 입력부(244), 검출기의 동작 상태를 출력하거나 기타 필요한 정보를 음성 출력하는 음성 출력부(242)를 포함한다. 또한, 광대역 주파수 검출기는 광대역 주파수 검출기를 구동하는데 필요한 정보를 저장하거나, 기타 필요한 정보를 저장하는 저장부(240)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 제1국부 발진부에서 출력되는 신호를 제어하기 위한 전압의 파형을 도시하고 있다. 전압의 최대치와 최소치는 튜닝과정을 통해서 미리 주파수에 맞게 설정한 후 메모리에 저장된다. 본 발명은 감지 확률을 높이기 위해 주기적으로 연속적인 짧은 스윕(150 내지 153)을 수행하여 순간적인 펄스 방식의 도플러 신호를 감지할 수 있도록 구현한다. 그리고 본 발명은 감지하려는 주파수별로 수신 감도를 조절하기 위하여 중앙처리장치로부터 출력되는 전압(DAC 전압)의 기울기를 조절하게 되는데 기본적으로 기울기가 클수록 수신 감도가 떨어지고, 기울기가 완만하면 수신 감도가 향상된다. 이는 DAC 전압이 제1 국부 발진부에 인가되어 입력 주파수와 제1 혼합부에서 혼합되는데 이 동작에서의 수행 시간이 감도와 관련되고, 이를 스윕 기울기로 제어한다.
이런 원리를 이용하여 동작 반응 속도는 보통으로 맞추면서 감도를 최대로 높여야 되는 주파수 영역(33.8㎓, 34.7㎓, 24.150㎓를 제외한 주파수 영역)인 경우에는 스윕 기울기를 완만하게 한다.
또한 감도는 다소 감소하더라도 짧은 신호가 인가될 수도 있는 주파수인 경우에는 스윕 기울기를 다소 급격하게 수행하면서 그 주파수를 충분히 충족시키는 주파수 영역을 연속적으로 여러 번 반복 스윕하면서 주파수 수신율을 높인다.
도 4는 제2 국부 발진부, 제3국부 발진부를 제어하기 위한 신호의 파형도이다. 도 4에 의하면, 제2국부 발진부 또는 제3국부 발진부를 제어하기 위한 신호는 제1 중간 주파수와 혼합되는 주파수를 제어하게 되며 각각의 국부 발진주파수를 선택하도록 중앙 처리 장치 내부에 프로그램 메모리인 내장 플래쉬 메모리에 저장된다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 X-밴드용 LNA(pHEMT LNA)와 K/Ka-밴드용 LNA(MMIC LNA)에 대한 제어 파형도이다. 도 5에 의하면, X-Band 감지를 검사하게 되는 스윕구간인 경우에는 X-Band용 LNA만 동작시켜 실제 K-Band(24.150GHz)신호가 X-Band 검사 구간에 유입되어 잘못된 신호로 오인하여 오동작하는 경우를 1차적으로 차단한다. 즉 일반 사용자가 사용하는 경우 강한 K신호 노이즈를 X신호로 오인하는 경우를 방지하게 된다. 그리고 K나 Ka를 검사하는 구간에서는 X-Band용 LNA를 오프하고 K/Ka Band용 LNA만 동작시켜 강인한 X-Band 신호가 K신호 나 Ka신호인 것처럼 유입되는 경우를 방지한다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
(부호의 설명)
200: 혼 안테나, 202: MMIC LNA
204: pHEMT LNA, 206: 제1혼합부
208:제1LNA, 210: 제2LNA
212: 제1국부 발진부, 214: 스윕 제어부
216: 스위치 제어부

Claims (5)

  1. 특정 주파수를 갖는 신호를 수신하는 혼 안테나;
    상기 혼 안테나로부터 특정 주파수를 갖는 상기 신호를 수신하는 제1증폭기;
    상기 제1증폭기에서 저잡음 증폭된 상기 신호를 상기 제1증폭기로부터 수신하는 혼합부;
    상기 제1증폭기와 병렬로 배치되며, 상기 혼 안테나로부터 수신된 상기 신호를 저잡음 증폭하여 상기 혼합부로 전달하는 제2증폭기를 포함함을 특징으로 하는 광대역 주파수 검출기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1증폭기와 상기 제2증폭기는 증폭하는 주파수 대역이 상이하며, 상기 혼 안테나에서 수신된 신호 중 원하는 주파수 대역의 신호를 증폭하도록 상기 제1증폭기 또는 제2증폭기의 동작을 제어하는 스위치 제어부를 포함함을 특징으로 하는 광대역 주파수 검출기.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제1증폭기는 모놀리식 극초단파 집적 회로 저잡음 증폭기(MMIC LNA)이며, 상기 제2증폭기는 부정형 고전자 이동도 트랜지스터 저잡음 증폭기(pHEMT LNA)임을 특징으로 하는 광대역 주파수 검출기.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제1증폭기는 K밴드 또는 Ka밴드 주파수 대역의 신호를 저잡음 증폭하며, 상기 제2증폭기는 X밴드 주파수 대역의 신호를 저잡음 증폭함을 특징으로 하는 광대역 주파수 검출기.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 혼합부는 상기 제1증폭기 또는 제2증폭기로부터 수신된 신호와 국부 발진부에서 발진된 신호를 혼합하여 출력함을 특징으로 하는 광대역 주파수 검출기.
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