KR0168204B1

KR0168204B1 - 위성수신기의 개선된 튜너

Info

Publication number: KR0168204B1
Application number: KR1019950056885A
Authority: KR
Inventors: 장재선
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1999-03-20
Also published as: KR970055344A

Abstract

본 발명은 위성수신기의 개선된 튜너에 관한 것으로, 제1 DRVCO와 제2 DRVCO에서 각각 발생된 발진주파수 간의 위상차가 위상검출부에서 검출되고, 위상검출부에서 검출된 위상차에 따른 전압파형 중의 DC 성분에 의거하여 제1 DRVCO와 제2 DRVCO로부터 동일하고 안정된 발진주파수가 발생되어 제2 주파수 혼합부, 위상천이기 및 제4 주파수 혼합부로 각각 제공되므로써, 제1 및 제2 DRVCO로부터 제공되는 동일하고 안정된 발진주파수에 의거하여 RF신호가 기저대역 신호로 튜닝되므로, 안정된 I 성분과 Q 성분을 디지탈 신호 처리블럭으로 제공할 수 있도록 한 것이다.

Description

위성수신기의 개선된 튜너

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위성수신기의 개선된 튜너에 대한 개략적인 블럭구성도.

제2도는 종래의 전형적인 위성수신기의 튜너에 대한 개략적인 블럭구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

105,130 : BPF 110 : RA

120,140,165 : DRO 125,145,175,180 : 주파수 혼합기

135,155 : IA 150 : LPF

160 : SAW 170 : 위성천이기

185,190 : BA 200,210 : DRVCO

220 : 위상검출부 230 : 루프필터

본 발명은 위성수신기의 튜너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안정된 발진주파수를 이용하여 RF(RADIO FREQUENCY; 이하 RF라 약칭함) 신호를 선택된 채널의 기저대역(BASE- BAND) 신호로 튜닝할 수 있도록 한 위성수신기의 개선된 튜너에 관한 것이다.

일반적으로, 수신안테나를 통해 수신되는 위성방송신호를 저잡음 컨버터(LOW NOISE BLOCK CONVERTER)를 통해 중간주파수로 변환하고, 변환된 중간주파수를 수신 및 복조하는 기기를 위성수신기라 한다.

상기한 위성수신기는 일반적으로, 주파수 변환블럭, 제2 중간주파 증폭 및 복조블럭, 영상신호 처리블럭, 디스크램블 및 음성신호 처리블럭으로 구성되며, 본 발명은 실질적으로 중간주파 증폭 및 복조블럭에 관련된 튜너에 관한 것이다.

제2도는 종래의 전형적인 위성수신기의 튜너의 개략적인 블럭구성도로서, 대역통과필터(BAND- PASS FILTER; 이하 BPF라 약칭함, 105, 130), RF신호증폭기(RF신호 AMPALIFIER; 이하 RA라 약칭함, 110), 국부발전기(DIELECTRIC RASONATOR OSCILLATOR; 이하 DRO라 약칭함, 120, 140, 165), 주파수 혼합기(125, 145, 175, 180), 중간주파 증폭기(INTERMEDIATE FREQUENCY AMPLIFIER; 이하 IA라 약칭함, 135, 155), 로우패스 필터(LOW-PASS FILTER; 이하 LPF라 약칭함, 150), 표면탄성과 필터(SURFACE ACOUSTIC WAVE FILTER; 이하 SAW라 약칭함, 160), 위상천이기(170) 및 기저대역 증폭기(BASE- BAND AMPLIFIER; 이하 BA라 약칭함, 185, 190)로 구성된다.

제2도를 참조하면 알 수 있듯이, 도시생략된 주파수 변환블럭을 통해 변환된 RF신호가 제1 BPF(105)를 통해 RF신호가 아닌 다른 신호는 필터링한 다음, RA(110)를 통해 신호처리가 가능한 소정레벨로 증폭된다.

그리고, RA(110)를 통해 증폭된 RF신호와 제1 DRO(120)로부터 제공되는 발진주파수가 제1 주파수 혼합기(125)에서 혼합되어 제1 중간주파의 IF신호로 다운되고, 제2 BPF(130)를 통해 필터링된 다음, 제1 IA(135)를 통해 소정레벨로 증폭된다.

여기에서, 제2 BPF(130)는 선택된 채널에 따라 대역을 가변시켜 필터링할 수 있으며, 제 1 IA(135)는 제2 BPF(130)를 통해 필터링된 제1 중간주파의 IF신호의 이득을 자동적으로 조절할 수 있다.

다음에, 제1 IA(135)를 통해 증폭된 제 1 중간주파의 IF신호와 제2 DRO(140)로부터 제공되는 발진주파수가 제2 주파수 혼합기(145)에서 혼합되어 제2 중간주파의 IF신호로 다운되고, LPF(150)를 통해 고주파 성분이 필터링된 다음, 제2 IA(155) 통해 소정크기로 증폭된다.

그리고, 제2 IA(155)를 통해 소정크기로 증폭된 제2 중간주파의 IF신호가 필터링 특성이 우수한 SAW(160)를 통해 필터링되어 제3 주파수 혼합기(175)와 제4 주파수 혼합기(180)로 각각 제공된다.

한편, SAW(160)를 통해 필터링된 제2 중간주파의 IF신호와 제3 DRO(165)로부터 발생되어 위상천이기(170)를 통해 위상이 90°회전된 발진주파수가 제 3 주파수 혼합기(175)에서 혼합되어 기저대역 신호가 제1 BA(185)로 제공되고, SAW(160)를 통해 필터링된 제2 중간주파의 IF신호와 제3 DRO(165)로부터 발생된 발진주파수가 제4 주파수 혼합기(175)에서 혼합되어 기저대역 신호가 제2 BA(190)로 제공된다.

그 다음, 제3 주파수 혼합기(175)를 통한 기저대역 신호가 제1 BA(185)를 통해 소정레벨로 증폭되어 I(IN- PHASE) 성분이 도시생략된 디지탈 신호처리 블럭으로 제공되고, 제4 주파수 혼합기(180)를 통한 기저대역 신호가 제2 BA(190)를 통해 소정레벨로 증폭되어 Q(QUADRATURE) 성분이 도시생략된 디지탈 신호처리 블럭으로 각각 제공되어 디지탈 신호처리된다.

그러나, 제2 DRO(140)로부터 제2 주파수 혼합기(145)로 제공되는 발진주파수와 제3 DRO(165)로부터 위상천이기(170) 및 제4 주파수 혼합기(180)로 제공되는 발진주파수는 그 안정도가 낮기 때문에, 발진주파수가 높은 경우, 상세하게는 국부발진기의 안정도가 1PPM(PART PER MILLION)이라 하면 1㎒ 당 1㎐의 주파수가 어긋나기 때문에, 발진주파수가 수 ㎓의 높은 주파수인 경우 수백 ㎐의 주파수가 어긋하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 전압제어 유전체공진기 발진기(DIELECTRIC RESONATOR VOLTAGE CONTROLLED OSCILLATOR; 이하 DRVCO라 약칭함)로부터 제공되는 안정되고 동일한 발진주파수를 이용하여 RF신호를 소망하는 채널의 기저대역 신호로 튜닝할 수 있는 위성수신기의 개선된 튜너를 제공하는게 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 입력되는 RF신호중에 상기 RF신호가 아닌 다른 신호를 필터링하기 위한 제1 필터링수단과, 상기 제1 필터링수단을 통해 필터링된 RF신호를 설정된 소정레벨로 증폭하기 위한 RF신호 증폭수단과, 상기 RF신호 증폭수단에서 증폭된 RF신호 중에 소망하는 채널에 상응하는 RF신호를 선택하기 위한 발진주파수를 발생하는 제1 발진수단과, 상기 RF신호 증폭수단에서 증폭된 RF신호와 상기 제1 발진수단으로부터 제공되는 발진주파수를 혼합하여 제1 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 제1 주파수 혼합 수단과, 상기 제1 주파수 혼합수단을 통한 상기 제1 중간주파의 IF신호를 필터링하기 위한 제2 필터링수단과, 상기 제2 필터링수단에서 필터링된 상기 제1 중간주파의 IF신호를 소정레벨로 증폭하기 위한 제1 증폭수단과, 상기 제1 증폭수단에서 증폭된 상기 제1 중간주파의 IF신호를 제2 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 발진주파수를 발생하는 제2 발진수단과, 상기 제1 증폭수단에서 증폭된 상기 제1 중간주파의 IF신호와 상기 제2 발진수단으로부터 제공되는 발진주파수를 혼합하여 상기 제2 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 제2 주파수 혼합수단과, 상기 제2 주파수 혼합수단을 통한 상기 제2 중간주파의 IF신호를 필터링하기 위한 제3 필터링수단과, 상기 제3 필터링수단을 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 소정레벨로 증폭시키기 위한 제2 증폭수단과, 상기 제2 증폭수단에서 증폭된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 표면 탄성과 필터링하기 위한 SAW와, 상기 SAW를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 기저대역 신호로 다운시키기 위한 발진주파수를 발생하는 제3 발진수단과, 상기 제3 발진수단으로부터의 발진주파수를 90°회전시키기 위한 위상천이수단과, 상기 SAW를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호와 상기 위상천이수단에서 90°회전된 발진주파수를 혼합하여 상기 기저대역 신호로 다운시키기 위한 제3 주파수 혼합수단과, 상기 SAW를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호와 상기 제3 발진수단으로부터의 발진주파수를 혼합하여 상기 기저대역 신호로 다운시키기 위한 제4 주파수 혼합수단과, 상기 제3 주파수 혼합수단으로부터의 상기 기저대역 신호를 소정레벨로 증폭한 다음 I성분을 출력하는 제1 기저대역 증폭수단과, 상기 제4 주파수 혼합수단으로부터의 상기 기저대역 신호를 소정레벨로 증폭한 다음 Q 성분을 출력하는 제2 기저대역 증폭수단으로 이루어진 위성수신기의 튜너에 있어서, 상기 제2 및 제3 발진수단은: DC 성분에 의거하여 조절되는 발진주파수를 각각 발생하는 제1 및 제2 DRVCO와, 상기 제1 DRVCO에서 발생되는 발진주파수를 일측단으로 입력하고 상기 제2 DRVCO에서 발생되는 발진주파수를 타측단으로 입력하여 상기 두 발진주파수 간의 위상차를 검출하기 위한 위상검출수단과, 상기 위상검출수단에서 검출된 위상차에 따른 전압파형 중에 상기 DC 성분을 상기 제1 및 제2 DRVCO로 제공하는 루프필터수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 위성수신기의 개선된 튜너를 제공한다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨도면을 참조하여 하기에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위성수시기의 개선된 튜너에 대한 개략적인 블럭구성도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 위성수신기의 개선된 튜너는 BPF(105, 130), RA(110), DRO(120), 주파수 혼합기(125, 145, 175, 180), IA(135, 155), LPF(150), SAW(160), 위상천이기(170), BA(185, 190), DRVCO(200, 210), 위상검출부(220) 및 루프필터(230)로 구성된다.

한편, 제1도에 있어서, 본 발명에 따른 위성수신기의 개선된 튜너의 구성부재 중에 BPF(105, 130), RA(110), DRO(120), 주파수 혼합기(125, 145, 175, 180), IA(135, 155), LPF(150), SAW(160), 위상천이기(170), BA(185, 190)는 제2도에 도시된 종래의 전형적인 위성수신기의 튜너에 있어서, BPF(105, 130), RA(110), DRO(120), 주파수 혼합기(125, 145, 175, 180), IA(135, 155), LPF(150), SAW(160), 위상천이기(170), BA(185, 190)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로, 중복된 기재를 피하기 위해 여기에서의 기술은 생략하기로 한다.

따라서, 본 발명에 따른 위성수신기의 개선된 튜너가 종래의 전형적인 위성수신기의 튜너와 다른 점은, DRVCO(200, 210), 위상검출부(220) 및 루프필터(230)로서, 하기는 이 구성부재의 동작과정을 중심으로 하여 설명하기로 한다.

동도면에서 있어서, 제1 DRVCO(200)는 설정된 소정주파수의 발진주파수를 발생하여 제2 주파수 혼합기(145) 및 위상검출부(220)의 일측단으로 제공하고, 제2 DRVCO(250)는 설정된 소정주파수의 발진주파수를 발생하여 위상천이기(170), 제4 주파수 혼합기(180) 및 위상검출부(220)의 타측단으로 제공한다.

이때, 제1 및 제2 DROVCO(200, 210)는 후술될 루프필터(230)를 통해 제공되는 DC성분에 의거하여 발진주파수가 조절된다.

그리고, 위상검출부(220)는 위상검출부(220)의 일측단으로 제공되는 제1 DRVCO(200)로부터 제공되는 발진주파수와 위상검출부(220)의 타측단으로 제공되는 제2 DRVCO(210)로부터 제공되는 발진주파수 간의 위상차를 검출하고, 루프필터(230)는 위상검출부(230)를 통해 검출된 위상차의 전압파형 중에 DC 성분을 통과시켜 제1 DRVCO(200) 및 제2 DRVCO(210)로 제공한다.

상기한 바와 같은 구성부재로 이루어진 본 발명에 따른 위성수신기의 개선된 튜너의 동작과정에 대하여 제1도를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

먼저, 제1 BPF(105)와 RA(110)을 통해 필터링된 다음 소정레벨로 증폭된 RF신호와 DRO(120)로부터 제공되는 발진주파수가 제1 주파수 혼합기(125)에서 혼합되고, 제2 BPF(130)를 통해 제1 중간주파의 IF신호로 변환된 다음 제1 IA(135)를 통해 설정된 소정레벨로 증폭된다.

그 다음, 제1 IA(135)를 통해 증폭된 제1 중간주파의 IF신호와 제1 DRVCO(200)로부터 제공되는 설정된 주파수를 갖는 발진주파수가 제2 주파수 혼합기(145)에서 혼합되어 LPF(150)로 제공되고, LPF(150)를 통해 고주파 성분이 필터링된 다음, 제2 IA(155)를 통해 소정레벨로 증폭된 다음 SAW(160)로 제공된다.

그리고, SAW(160)를 통해 필터링된 다음 제3 주파수 혼합기(175)와 제4 주파수 혼합기(180)로 제공된다.

한편, 제2 DRVCO(210)로부터 설정된 소정주파수를 갖는 발진주파수가 위상천이기(170) 및 제4 주파수 혼합기(180)로 각각 제공되는데, 이때 위상천이기(170)로 제공된 발진주파수의 위상은 위상천이기(170)를 통해 위상이 90°회전되어 제3 주파수 혼합기 (175)로 제공된다.

그리고, SAW(160)를 통해 필터링된 제2 중간주파의 IF신호와 위상천이기(170)를 통해 90°회전된 발진주파수가 제3 주파수 혼합기(175)에서 혼합되어 기저대역 신호가 제1 BA(185)를 통해 소정레벨로 증폭된 다음 I성분으로 도시생략된 디지탈 신호처리 블럭으로 제공되고, SAW(160)를 통해 필터링된 제2 중간주파의 IF신호와 제2 DROVCO(210)로부터의 발진주파수가 제4 주파수 혼합기(180)에서 혼합되어 기저대역 신호가 제2 BA(190)를 통해 소정레벨로 증폭된 다음 Q 성분으로 도시생략된 디지탈 신호처리 블럭으로 제공된다.

이때, 제1 DRVCO(210)로부터 제공되는 소정주파수를 갖는 발진주파수가 위상검출부(220)의 일측단으로 제공되고, 제2 DRVCO(210)로부터 제공되는 소정주파수를 갖는 발진주파수가 위상검출부(220)의 타측단으로 제공된다.

그리고, 제1 DRVCO(200)와 제2 DRVCO(210)에서 각각 제공되는 발진주파수 간의 위상차가 위상검출부(220)에서 검출되고, 위상검출부(220)에서 검출된 위상차의 전압파형 중에 DC 성분이 루프필터(230)를 통해 제1 DRVCO(200) 및 제2 DRVCO(210)로 각각 제공된다.

즉, 위상검출부(220)에서 검출된 위상차에 따른 전압파형 중의 DC 성분에 의거하여 제1 DRVCO(200)로부터 안정된 발진주파수가 제2 주파수 혼합기(145)로 제공되고, 위상검출부(220)에서 검출된 위상차에 따른 전압파형 중의 DC 성분에 의거하여 제2 DRVCO(210)로부터 안정된 발진주파수가 위상천이기(170) 및 제4 주파수 혼합기(190)로 제공된다.

상술한 바와 같이 제1 DRVCO(200)와 제2 DROVCO(210)에서 각각 발생된 발진주파수 간의 위상차가 위상검출부(220)에서 검출되고, 위상검출부(220)에서 검출된 위상차에 따른 전압파형 중의 DC 성분에 의거하여 제1 DRVCO(200)와 제2 DRVCO(210)로부터 동일하고 안정된 발진주파수가 발생되어 제2 주파수 혼합부(145), 위상천이기(170) 및 제4 주파수 혼합부(190)로 각각 제공된다.

따라서, 본 발명을 이용하면, 제1 및 제2 DRVCO(210,250)로부터 제공되는 동일하고 안정된 발진주파수에 의거하여 RF신호가 기저대역 신호로 튜닝되므로, 안정된 I성분과 Q 성분을 디지탈 신호 처리블럭으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims

입력되는 RF신호 중에 상기 RF신호가 아닌 다른 신호를 필터링하기 위한 제1 필터링수단(105)과, 상기 제1 필터링수단(105)을 통해 필터링된 RF신호를 설정된 소정레벨로 증폭하기 위한 RF신호 증폭수단(110)과, 상기 RF신호 증폭수단(110)에서 증폭된 RF신호 중에 소망하는 채널에 상응하는 RF신호를 선택하기 위한 발진주파수를 발생하는 제1 발진수단(120)과, 상기 RF신호 증폭수단(110)에서 증폭된 RF신호와 상기 제1 발전수단(120)으로부터 제공되는 발진주파수를 혼합하여 제1 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 제1 주파수 혼합수단(125)과, 상기 제1 주파수 혼합수단(125)을 통한 상기 제1 중간주파의 IF신호를 필터링하기 위한 제2 필터링수단(130), 상기 제2 필터링수단(130)에서 필터링된 상기 제1 중간주파의 IF신호를 소정레벨로 증폭하기 위한 제1 증폭수단(135)과, 상기 제1 증폭수단(135)에서 증폭된 상기 제1 중간주파의 IF신호를 제2 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 발진주파수를 발생하는 제2 발진수단과, 상기 제1 증폭수단(135)에서 증폭된 상기 제1 중간주파의 IF신호와 상기 제2 발진수단으로부터 제공되는 발진주파수를 혼합하여 상기 제2 중간주파의 IF신호로 다운시키기 위한 제2 주파수 혼합수단(145)과, 상기 제2 주파수 혼합수단(145)을 통한 상기 제2 중간주파의 IF신호를 필터링하기 위한 제3 필터링수단(150)과, 상기 제3 필터링수단(150)을 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 소정레벨로 증폭시키기 위한 제2 증폭수단(155)과, 상기 제2 증폭수단(155)에서 증폭된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 표면 탄성파 필터링하기 위한 SAW(160)와, 상기 SAW(160)를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호를 기저대역 신호로 다운시키기 위한 발진주파수를 발생하는 제3 발진수단과, 상기 제3 발진수단으로부터의 발진주파수를 90°회전시키기 위한 위상천이수단(170)과, 상기 SAW(160)를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호와 상기 위상천이수단(170)에서 90°회전된 발진주파수를 혼합하여 상기 기저대역 신호로 다운시키기 위한 제3 주파수 혼합수단(175)과, 상기 SAW(160)를 통해 필터링된 상기 제2 중간주파의 IF신호와 상기 제3 발진수단으로부터의 발진주파수를 혼합하여 상기 기저대역 신호로 다운시키기 위한 제4 주파수 혼합수단(180)과, 상기 제3 주파수 혼합수단(175)으로부터의 상기 기저대역 신호를 소정레벨로 증폭한 다음 I성분을 출력하는 제1 기저대역 증폭수단(185)과, 상기 제4 주파수 혼합수단(180)으로부터의 상기 기저대역 신호를 소정레벨로 증폭한 다음 Q 성분을 출력하는 제2 기저대역 증폭수단(190)으로 이루어진 위성수신기의 튜너에 있어서,상기 제2 및 제 3 발진수단은: DC 성분에 의거하여 조절되는 발진주파수를 각각 발생하는 제1 및 제2 DROVCO(200, 210); 상기 제1 DROVCO(200)에서 발생되는 발진주파수를 일측단으로 입력하고 상기 제2 DROVCO(210)에서 발생되는 발진주파수를 타측단으로 입력하여 상기 두 발진주파수 간의 위상차를 검출하기 위한 위상검출수단(220); 상기 위상검출수단(220)에서 검출된 위상차에 따른 저압파형 중에 상기 DC 성분을 상기 제1 및 제2 DRVCO(200, 210)로 제공하는 루프필터수단(230)으로 구성된 것을 특징으로 하는 위성수신기의 개선된 튜너.