KR100402068B1 - A Filter Auto-Controlling System and Methods - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필터의 중심주파수와 대역폭을 자동으로 조정하는 필터 자동조정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 가변용량을 가지는 커패시터와 가변저항을 가지는 PIN 다이오드를 이용하여 RLC 병렬 공진회로를 구성하고, 상기 가변용량과 가변저항이 자동으로 조정되도록 함으로써 필터 제작 시 공정시간이 단축되고, 숙련된 사용자가 아니더라도 항상 동일한 성능의 필터 출력을 얻을 수 있도록 하는 동시에 회로의 주위 온도변화에 따른 필터의 특성변화에 대한 보정이 용이하여 소요되는 부품이 줄어들어 구현된 회로의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a filter automatic adjustment system and a method for automatically adjusting the center frequency and bandwidth of the filter, and in particular, to configure an RLC parallel resonant circuit using a capacitor having a variable capacitance and a PIN diode having a variable resistor, By adjusting the variable capacity and variable resistance automatically, process time can be shortened when manufacturing the filter, and even a skilled user can always obtain the filter output with the same performance. It is easy to calibrate, reducing the number of components required, thereby reducing the size of the implemented circuit.
Description
본 발명은 필터 자동조정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 에 전압이나 전류의 조정으로 용량이나 저항값이 가변되는 소자를 이용하여 중심주파수가 자동으로 조정되는 회로 및 그 알고리즘을 제공하는 필터 자동조정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a filter automatic adjustment system and a method thereof, and more particularly, to a circuit and an algorithm for automatically adjusting a center frequency by using an element whose capacitance or resistance is changed by adjusting the voltage or current. A system and method thereof are provided.
기본적인 RLC 병렬 공진회로로 이루어지는 종래의 대역통과필터의 구성은 도 1에 도시된 바와 같다. 즉, 신호가 입력되는 입력단에 한단이 병렬 연결되고 그 타단은 접지된 인덕터(L1)와, 상기 인덕터(L1)와 병렬로 한단이 병렬 연결되고 그 타단은 접지된 가변저항(R1)과, 상기 가변저항(R1)과 한단이 병렬 연결되고 그 타단은 접지된 가변커패시터(C1)로 구성된다.The configuration of a conventional bandpass filter composed of a basic RLC parallel resonant circuit is shown in FIG. That is, one end is connected in parallel to an input terminal to which a signal is input, and the other end thereof is a grounded inductor L1, a variable resistor R1 having one end connected in parallel with the inductor L1 in parallel and grounded, The variable resistor R1 and one end are connected in parallel, and the other end thereof is composed of a grounded variable capacitor C1.
여기서, 상기 대역통과필터에 따른 대역폭 선택회로는 도 2에 도시된 바와 같이 구성된다. 즉, 입력단에 병렬 연결된 인덕터(L10)와, 상기 인덕터와 병렬 연결된 가변저항부(R10)와, 상기 가변저항부(R10)와 병렬 연결된 가변용량을 가지는 가변 커패시터부(C10)로 구성되어, 사용자 요구에 따라 상기 가변저항부(R10) 및 커패시터부(C10)의 레지스턴스 및 커패시턴스가 변경되어 그 대역폭과 중심주파수가 조정되도록 한다.Here, the bandwidth selection circuit according to the band pass filter is configured as shown in FIG. That is, the inductor L10 connected in parallel to the input terminal, the variable resistor unit R10 connected in parallel with the inductor, and the variable capacitor unit C10 having a variable capacitance connected in parallel with the variable resistor unit R10, the user As required, the resistance and capacitance of the variable resistor unit R10 and the capacitor unit C10 are changed to adjust the bandwidth and the center frequency.
또한, 상기와 같이 구성되는 종래의 대역통과필터에서 중심주파수(Fc)와 3㏈-통과대역폭(BW)은 아래의 제1,2 수학식과 같다.In addition, in the conventional bandpass filter configured as described above, the center frequency Fc and the 3kHz-passband bandwidth BW are represented by the following first and second equations.
여기서, 상기 L,R,C는 각각 상기 도 1에 도시된 회로의 전체 인덕턴스와 레지스턴스 그리고 커패시턴스를 의미한다.Herein, L, R, and C represent total inductance, resistance, and capacitance of the circuit shown in FIG. 1, respectively.
그러나 상기와 같이 구성된 종래 회로는 중심 주파수를 조정하기 위해서는 커패시터의 가변용량을 그리고 대역폭을 조정하기 위해서는 가변저항의 레지스턴스를 수동으로 사람이 조정봉 등을 통해 조정하여야 하므로 번거롭고 숙련정도에 따라 그 조정이 정확하지 못하다는 문제점이 있다.However, in the conventional circuit configured as described above, the variable capacitance of the capacitor is adjusted to adjust the center frequency, and the resistance of the variable resistor is manually adjusted by using a adjusting rod to adjust the bandwidth. There is a problem that can not.
또한, 동일한 필터로 여러 대역폭을 구현하고자 하는 경우 각각의 대역폭을 위해 별도의 대역폭 선택회로가 필요하다는 문제점이 있으며 상기의 가변저항 또는 가변커패시터의 경우 부품 크기가 커서 PCB에 많은 면적을 차지하게 되고 상기의 대역폭 선택회로의 경우 많은 부품을 사용하여 그에 따라 원가 상승의 문제점이 발생한다.In addition, when implementing multiple bandwidths with the same filter, there is a problem that a separate bandwidth selection circuit is required for each bandwidth. In the case of the variable resistor or the variable capacitor, the component size is large and occupies a large area on the PCB. In the case of the bandwidth selection circuit, a large number of components are used, resulting in a cost increase.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 전압 또는 전류에 따라 레지스턴스 및 커패시턴스가 자동적으로 조정되는 필터 자동조정 회로 및 그 시스템을 통해 숙련된 사용자 없이 간단하게 필터의 특성을 측정하고 조정할 수 있도록 하는 필터 자동조정 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to provide a filter automatic adjustment circuit and a system for automatically adjusting resistance and capacitance according to a voltage or a current. The present invention provides a filter automatic adjustment system and a method for measuring and adjusting characteristics.
도 1은 종래 대역통과필터의 구성이 도시된 회로도,1 is a circuit diagram showing the configuration of a conventional band pass filter,
도 2는 종래 대역폭 선택회로의 구성이 도시된 회로도,2 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional bandwidth selection circuit;
도 3은 본 발명에 따른 필터 자동조정 시스템의 구성이 도시된 블록도,3 is a block diagram showing the configuration of a filter automatic adjustment system according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 자동조정 필터의 회로가 도시된 회로도,4 is a circuit diagram showing a circuit of the automatic adjustment filter according to the present invention;
도 5는 대역통과필터를 포함하는 시스템에서 대역통과필터를 설정하는 동작순서가 도시된 순서도,5 is a flowchart illustrating an operation procedure for setting a band pass filter in a system including a band pass filter;
도 6a, 도 6b는 대역통과필터의 특성을 측정하고 그에 따라 상기 대역통과필터의 설정값을 다시 설정하기 위해 수행되는 본 발명에 따른 필터 자동조정 방법의 동작순서가 도시된 순서도이다.6A and 6B are flowcharts illustrating an operation procedure of a method for automatically adjusting a filter according to the present invention, which is performed to measure characteristics of a band pass filter and to reset a set value of the band pass filter accordingly.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
10 : 시스템 20 : 필터부10: system 20: filter unit
21 : 중심주파수 결정부 25 : 대역폭 결정부21: center frequency determination unit 25: bandwidth determination unit
30 : 필터 측정부 40 : 연산부30: filter measuring unit 40: calculating unit
50 : 제어부 51 : CPU50: control unit 51: CPU
52 : 메모리부 53 : 컨버터부52 memory unit 53 converter unit
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 자동조정 필터의 특징에 따르면, 중심주파수가 자동 조정되도록 외부에서 입력되는 제1 신호에 따라 용량이 가변하는 커패시터부로 이루어진 중심주파수 결정부와; 상기 중심주파수 결정부와 병렬 연결되어 상기 중심주파수를 중심으로 대역폭이 자동 조정되도록 외부에서 입력되는 제2 신호에 따라 레지스턴스가 변하는 가변저항부로 이루어진 대역폭 결정부와; 상기 중심주파수 결정부 및 대역폭 결정부와 병렬 연결되며 광대역의 RF 신호가 입력되는 광대역 신호입력부와 연결되는 인덕터부와; 상기 광대역 신호입력부를 통해 입력된 RF 신호가 상기 인덕터부, 대역폭 결정부 및 중심주파수 결정부를 통해 필터링되어 출력되는 필터 특성 출력부로 구성된다.According to a feature of the automatic adjustment filter according to the present invention for solving the above problems, the center frequency determination unit consisting of a capacitor unit having a variable capacity according to the first signal input from the outside so that the center frequency is automatically adjusted; A bandwidth determination unit connected in parallel with the center frequency determination unit and including a variable resistance unit whose resistance is changed according to a second signal input from the outside to automatically adjust the bandwidth around the center frequency; An inductor unit connected in parallel with the center frequency determining unit and the bandwidth determining unit and connected to a wideband signal input unit to which a wideband RF signal is input; The RF signal input through the wideband signal input unit is composed of a filter characteristic output unit which is output through the inductor unit, the bandwidth determination unit and the center frequency determination unit.
또한, 본 발명에 의한 필터 자동조정 시스템의 특징에 따르면, 입력 RF 신호를 필터링하는 필터부와; 상기 필터부로 상기 RF 신호를 입력하는 동시에 상기 필터부에서 출력되는 신호를 통해 상기 필터부의 특성을 측정하는 필터측정부와; 상기 필터측정부에서 측정한 특성 값을 초기 설정된 상기 필터부의 특성 값과 비교하고 그 편차에 따라 상기 필터부의 특성 값이 자동 조정되도록 제어 명령을 생성하는 연산부와; 상기 연산부의 제어 명령에 따라 상기 필터부의 특성 값을 조정하는 신호를 생성하여 상기 필터부가 초기 설정된 특성 값을 가지도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.In addition, according to a feature of the automatic filter system according to the present invention, the filter unit for filtering the input RF signal; A filter measuring unit which inputs the RF signal to the filter unit and simultaneously measures characteristics of the filter unit through a signal output from the filter unit; An operation unit for comparing a characteristic value measured by the filter measuring unit with an initial characteristic value of the filter unit and generating a control command to automatically adjust the characteristic value of the filter unit according to the deviation; And a controller configured to generate a signal for adjusting a characteristic value of the filter unit according to a control command of the calculator and to control the filter unit to have a preset characteristic value.
또한, 본 발명에 의한 필터 자동조정 방법의 특징에 따르면, 필터부를 통해 필터링하고자 하는 주파수 대역이 초기 설정되는 제1 단계와; 상기 제1 단계의 주파수 대역 설정 후 상기 필터부에서 필터링되는 중심 주파수 및 그 대역폭에 따라 상기 필터부의 특성이 측정되는 제2 단계와; 상기 제2 단계에서 측정된 상기 필터부의 특성 값과 상기 제1 단계에서 초기 설정된 필터부의 특성 값과의 편차가 계산되는 제3 단계와; 상기 제3 단계에서 계산된 편차에 따라 상기 필터부의 특성을 가변시키기 위한 제어 신호가 생성되는 제4 단계와; 상기 제4 단계에서 생성된 제어 신호에 따라 상기 필터부의 특성이 변경되는 제5 단계를 포함하여 이루어진다.In addition, according to a feature of the automatic filter adjustment method according to the invention, the first step of initially setting the frequency band to be filtered through the filter unit; A second step of measuring characteristics of the filter part according to a center frequency filtered by the filter part and its bandwidth after setting the frequency band of the first step; A third step of calculating a deviation between the characteristic value of the filter part measured in the second step and the characteristic value initially set in the first step; A fourth step of generating a control signal for varying characteristics of the filter part according to the deviation calculated in the third step; And a fifth step of changing a characteristic of the filter part according to the control signal generated in the fourth step.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 필터 자동조정 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 입력 RF 신호를 필터링하는 필터부(20)와, 상기 필터부(20)로 광대역의 RF 신호를 입력하고 그에 따라 상기 필터부에서 출력되는 신호를 통해 상기 필터부의 특성을 측정하는 필터측정부(30)와, 상기 필터측정부(30)를 제어하고 상기 필터측정부(30)에서 측정한 값을 상기 필터부(20)의 설정값과 비교하고 그에 따른 편차를 계산하여 상기 필터부(20)의 설정이 제어되도록 제어 신호를 생성하는 연산부(40)와, 상기 연산부(40)에서 생성된 제어 신호에 따라 상기 필터부(20)로 입력되는 신호를 조정하고 제어하여 상기 필터부(20)를 조정하는 제어부(50)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the filter automatic adjustment system according to the present invention includes a filter unit 20 for filtering an input RF signal, and a wideband RF signal input to the filter unit 20, and accordingly, at the filter unit. The filter measuring unit 30, which measures the characteristics of the filter unit through the output signal, controls the filter measuring unit 30, and sets values of the filter unit 20 measured by the filter measuring unit 30. An operation unit 40 for generating a control signal such that the setting of the filter unit 20 is controlled by comparing with a value and calculating a deviation thereof, and the filter unit 20 according to the control signal generated by the operation unit 40. The controller 50 is configured to adjust and control the signal input to the filter unit 20.
여기서, 시스템(10)은 상기 제어부(50)와 필터부(30)로 구성되며, 실제 필터 특성이 구현되는 독립된 장비가 될 수 있다.또한, 상기 제어부(50)는 상기 연산부로부터 제어 신호를 입력받는 CPU(51)와, 상기 필터부(20)의 특성 설정값이 저장되는 메모리부(52)와, 상기 설정 값을 아날로그 형태의 직류 전압으로 변환하여 상기 필터부(20)로 출력하는 컨버터부(53)로 구성된다.Here, the system 10 may be composed of the control unit 50 and the filter unit 30, and may be an independent device in which actual filter characteristics are implemented. In addition, the control unit 50 may input a control signal from the operation unit. CPU 51, memory unit 52 storing characteristic setting values of the filter unit 20, and a converter unit converting the setting value into a DC voltage in an analog form and outputting it to the filter unit 20. It consists of 53.
또한, 상기 필터부(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 중심주파수가 자동 조정되도록 상기 컨버터부(53)를 통해 입력되는 제1 신호(VC1)에 따라 용량이 변하는 가변용량 커패시터부로 이루어진 중심주파수 결정부(21)와, 상기 중심주파수를 중심으로 대역폭이 자동 조정되도록 상기 컨버터부(53)에서 입력되는 제2 신호(VC2)에 따라 임피던스가 변하는 가변저항부로 이루어진 대역폭 결정부(25)와, 상기 대역폭 결정부(25)로 병렬 연결된 인덕터부(29)로 구성된다.In addition, as shown in FIG. 4, the filter unit 20 is formed of a variable capacitance capacitor unit whose capacitance varies according to the first signal VC1 input through the converter unit 53 so that the center frequency is automatically adjusted. A bandwidth determining unit 25 including a frequency determining unit 21 and a variable resistance unit whose impedance is changed according to the second signal VC2 input from the converter unit 53 so that the bandwidth is automatically adjusted around the center frequency; The inductor unit 29 is connected to the bandwidth determiner 25 in parallel.
더 자세히, 상기 중심주파수 결정부(21)는 상기 컨버터부(53)에서 상기 제1 신호(VC1)가 입력되는 인덕터부(L21)와, 상기 인덕터부(L21)를 통해 입력되는 상기 제1 신호(VC1)에 따라 용량이 변경되도록 상기 인덕터부(L21)와 병렬 연결된 가변용량 커패시터부(C21)와, 상기 인덕터부(L21)의 한단과 병렬 연결되어 상기 제1 신호(VC1) 중 DC 성분을 차단하는 커패시터부(C22)로 구성된다.In more detail, the center frequency determiner 21 includes an inductor L21 to which the first signal VC1 is input from the converter 53 and the first signal to be input through the inductor L21. A variable capacitance capacitor part C21 connected in parallel with the inductor part L21 and a terminal of the inductor part L21 in parallel with each other so as to change a capacitance according to VC1 to receive a DC component of the first signal VC1. It consists of a capacitor portion (C22) for blocking.
또한, 상기 대역폭 결정부(25)는 상기 컨버터부(53)로부터 상기 제2 신호(VC2)가 입력되는 인덕터부(L25)와, 상기 인덕터부(L25)와 한단이 병렬 연결되어 상기 제2 신호(VC2)에 따라 레지스턴스가 변경되는 가변 저항부(R25)와, 상기 인덕터부(L25)와 한단이 병렬 연결되어 상기 제2 신호(VC2)의 DC성분을 차단하는 커패시터부(C25)로 이루어진다.In addition, the bandwidth determining unit 25 is connected to the inductor unit L25 to which the second signal VC2 is input from the converter unit 53 and the inductor unit L25 in one end in parallel to the second signal. A variable resistor portion R25 whose resistance is changed in accordance with VC2 and a capacitor portion C25 connected to one end of the inductor portion L25 in parallel to block the DC component of the second signal VC2.
상기 필터부(20)는 입력단(20a)을 통해 상기 필터측정부(30)에서 출력된 광대역 RF 신호가 입력되면 그 특성에 따라 상기 광대역 RF 신호를 필터링하고 상기 필터링 된 신호를 출력단(20b)을 통해 상기 필터측정부(30)로 출력하여 상기 필터측정부(30)가 필터의 특성을 측정할 수 있도록 한다.When the wideband RF signal output from the filter measuring unit 30 is input through the input terminal 20a, the filter unit 20 filters the wideband RF signal according to its characteristics and outputs the filtered signal to the output terminal 20b. Output to the filter measuring unit 30 to allow the filter measuring unit 30 to measure the characteristics of the filter.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
도 5는 제어부와 필터부를 포함하는 시스템에서의 대역통과필터를 설정하기 위하여 수행되는 동작순서를 도시하고 있다.5 is a flowchart illustrating an operation performed to set a band pass filter in a system including a control unit and a filter unit.
먼저, 제1 단계에서 선택하고자 하는 필터의 설정값, 즉 필터의 중심주파수와 대역폭에 관한 설정값이 상기 시스템에 입력된다. (S1)First, a set value of a filter to be selected in the first step, that is, a set value of the center frequency and the bandwidth of the filter is input to the system. (S1)
제2 단계에서 상기 CPU는 상기 제1 단계에서 상기 시스템에 입력된 필터의 사양에 따라 상기 선택된 필터의 설정을 제어하는 신호인 DAC Code 값을 상기 메모리부에서 읽어온다. (S2)In a second step, the CPU reads a DAC code value from the memory unit, which is a signal for controlling the setting of the selected filter according to the specification of the filter input to the system in the first step. (S2)
제3 단계에서 상기 CPU는 상기 메모리부에서 읽어온 DAC Code 값을 상기 컨버터부로 전송한다. (S3)In the third step, the CPU transmits the DAC code value read from the memory unit to the converter unit. (S3)
제4 단계에서 상기 컨버터부는 상기 제3 단계에서 전송된 DAC Code 값에 따라 상기 필터부의 설정을 조정하는 직류 전압 형태의 제1 신호와 제2 신호를 상기 필터부로 인가한다. (S4)도 6은 대역통과필터의 특성을 측정하고 그에 따라 상기 대역통과필터의 설정값을 다시 설정하기 위해 수행되는 본 발명에 따른 필터 자동조정 방법의 동작순서를 도시하고 있다.먼저, 제11 단계에서, 상기 연산부에 회로의 특성값을 입력하여 초기값을 설정하게 된다.(S11)제12 단계에서, 상기 연산부에 제1, 2 신호의 DAC 값에 대한 룩업(Look Up) 테이블을 작성한다.(S12)제13 단계에서, 상기 작성된 룩업 테이블이 메모리에 저장된다.(S13)제14 단계에서, 상기 연산부에 중심주파수(Fc), 중심주파수의 오차범위(Fc-err), 대역폭(BW) 및 대역폭 오차범위(BW-err)의 필터 특성값을 입력하게 된다.(S14)제15 단계에서, 상기 연산부에 입력된 필터 특성값이 조정범위에 있는 경우 상기 제어부으 CPU가 상기 중심주파수(Fc), 대역폭(BW)에 해당하는 초기 DAC값을 상기 메모리의 룩업 테이블에서 읽어들인다.(S15,S16)제16 단계에서, 상기 컨버터부는 상기 룩업 테이블에서 읽어들인 DAC값에 해당하는 조정전압신호인 제1,2 신호(VC1, VC2)를 상기 필터부로 인가한다.(S17)제17 단계에서, 상기 필터 측정부에서 필터의 출력을 받아 첨두치의 주파수(F1)를 찾고, 상기 연산부에서 상기 필터 측정부의 첨두치 주파수(F1)를 읽어들인다.(S18,S19)제18 단계에서, 상기 연산부는 상기 제17 단계에서 읽어들인 주파수(F1)에 따라 주파수 편차(FΔ)를 구한다. (S20)제19 단계에서 상기 연산부는 상기 주파수 편차(FΔ)의 절대값이 상기 중심주파수 오차범위(Fc-err) 이하인지의 여부를 통해 상기 주파수 편차(FΔ)가 사양을 만족하는지 판단한다. 여기서, 상기 상기 주파수 편차(FΔ)의 절대값이 상기 중심주파수 오차범위(Fc-err) 이하인 경우 상기 사양을 만족하는 것으로 판단한다.(S21)만일, 상기 제19 단계 상기 주파수 편차(FΔ)가 사양을 만족하지 않는 경우, 제20 단계에서 상기 연산부는 상기 주파수 편차(FΔ)가 양수인지 확인한다. (S22)만일, 상기 제20 단계에서 상기 주파수 편차(FΔ)가 양수가 아닐 경우, 제21 단계에서 상기 연산부는 상기 필터부로 입력되는 제1 신호(VC1)가 높아지도록 DAC Code 값을 변경하는 제어 명령을 생성한다. (S23)한편, 상기 제20 단계에서 상기 주파수 편차(FΔ)가 양수일 경우, 제22 단계에서 상기 연산부는 상기 필터부로 입력되는 제1 신호(VC1)가 낮아지도록 DAC Code 값을 변경하는 제어 명령을 생성한다. (S24)제23 단계에서 상기 연산부는 주파수 편차(FΔ)에 따라 상기 제21 단계 또는 상기 제22 단계에서 생성된 제어명령에 따라 변경된 DAC Code를 상기 CPU로 전송한다. (S25)제24 단계에서, 상기 필터 측정부는 필터의 출력을 받아 첨두치와 비교하여 3㏈ 낮은 두 지점간의 대역폭(BW1)를 측정한다. (S26)제25 단계에서, 상기 연산부는 상기 필터측정부에서 측정한 대역폭(BW1)을 읽어들인다. (S27)제26 단계에서, 상기 연산부는 상기 대역폭의 대역폭 편차(BWΔ)를 구한다. (S28)제27 단계에서, 상기 연산부는 상기 제26 단계에서 구해진 대역폭 편차(BWΔ)의 절대값이 대역폭 오차범위(BW-err) 이하인지의 여부를 통해 상기 대역폭 편차(BWΔ) 사양을 만족하는지 확인한다. 여기서, 상기 대역폭 편차(BWΔ)의 절대값이 대역폭 오차범위(BW-err) 이하인 경우 상기 사양을 만족하는 것으로 판단한다. (S29)만일, 상기 제27 단계에서 상기 대역폭 편차(BWΔ)가 사양을 만족하지 않을 경우, 제28 단계에서 상기 연산부는 상기 대역폭 편차(BWΔ)가 양수인지 확인한다. (S30)만일, 상기 제28 단계에서 상기 대역폭 편차(BWΔ)가 양수가 아닐 경우, 제29 단계에서 상기 연산부는 상기 필터부로 입력되는 제2 신호(VC2)가 높아지도록 DAC Code 값을 변경하는 제어명령을 생성한다. (S31)한편, 상기 제28 단계에서 상기 대역폭 편차(BWΔ)가 양수일 경우, 제30 단계에서 상기 연산부는 상기 필터부로 입력되는 제2 신호(VC2)가 낮아지도록 DAC Code 값을 변경하는 제어명령을 생성한다. (S32)제31 단계에서, 상기 연산부는 상기 대역폭 편차(BWΔ)에 따라 상기 제29 단계 또는 상기 제30 단계에서 변경된 DAC Code를 상기 CPU로 전송한다. (S33)제32 단계에서, 상기 컨버터부는 DAC 값에 해당하는 조정전압신호인 제1,2 신호(VC1, VC2)를 필터부에 인가한다.(S34)In the fourth step, the converter unit applies the first signal and the second signal in the form of DC voltage to adjust the setting of the filter unit according to the DAC code value transmitted in the third step to the filter unit. (S4) FIG. 6 shows an operation procedure of the filter automatic adjustment method according to the present invention, which is performed to measure the characteristics of the band pass filter and to reset the set value of the band pass filter accordingly. In operation 12, an initial value is set by inputting a characteristic value of a circuit to the operation unit. (S11) In operation 12, a look up table of DAC values of first and second signals is generated in the operation unit. (S12) In the thirteenth step, the created lookup table is stored in a memory. (S13) In the fourteenth step, a center frequency Fc, an error range Fc-err of a center frequency, and a bandwidth BW in the calculation unit. And the filter characteristic value of the bandwidth error range (BW-err). (S14) In step 15, when the filter characteristic value input to the operation unit is within the adjustment range, the CPU of the controller controls the center frequency ( Fc), the initial DAC value corresponding to the bandwidth (BW) is the look of the memory In the sixteenth step, the converter applies the first and second signals VC1 and VC2, which are the adjustment voltage signals corresponding to the DAC values read from the lookup table, to the filter unit. In operation 17, the filter measuring unit receives the output of the filter, finds the peak frequency F1, and reads the peak measurement frequency F1 of the filter measuring unit by the calculating unit. In operation 18, the calculator calculates a frequency deviation FΔ according to the frequency F 1 read in operation 17. In operation 19, the calculator determines whether the frequency deviation FΔ satisfies a specification based on whether the absolute value of the frequency deviation FΔ is less than or equal to the center frequency error range Fc-err. Herein, when the absolute value of the frequency deviation FΔ is less than or equal to the center frequency error range Fc-err, it is determined that the specification is satisfied. (S21) If the frequency deviation FΔ is determined in step 19, If the specification is not satisfied, in step 20, the calculating unit checks whether the frequency deviation FΔ is positive. (S22) If the frequency deviation FΔ is not positive in the twentieth step, the control unit changes the DAC code value to increase the first signal VC1 input to the filter unit in the twenty-first step. Create a command. In operation S23, when the frequency deviation FΔ is positive in the twentieth step, in operation 22, the operation unit controls a DAC code value so as to lower the first signal VC1 input to the filter unit. Create In operation 23, the calculator transmits the changed DAC code to the CPU according to the control command generated in the twenty-first or twenty-second step according to the frequency deviation FΔ. In step 24, the filter measuring unit receives the output of the filter and measures the bandwidth BW1 between two points that are 3 kHz lower than the peak value. In operation 25, the operation unit reads the bandwidth BW1 measured by the filter measurement unit. In operation 26, the calculator calculates a bandwidth deviation BWΔ of the bandwidth. In step 27, the calculating part satisfies the bandwidth deviation BWΔ specification through whether the absolute value of the bandwidth deviation BWΔ obtained in step 26 is equal to or less than the bandwidth error range BW-err. Check it. Herein, when the absolute value of the bandwidth deviation BWΔ is less than or equal to the bandwidth error range BW-err, it is determined that the specification is satisfied. If the bandwidth deviation BWΔ does not satisfy the specification in step 27, the operation unit checks whether the bandwidth deviation BWΔ is positive. If the bandwidth deviation BWΔ is not positive in the 28th step, in step 29, the operation unit changes the DAC code value so that the second signal VC2 input to the filter unit becomes high. Create a command. On the other hand, if the bandwidth deviation BWΔ is positive in the 28th step, the operation unit changes a DAC code value so that the second signal VC2 input to the filter unit becomes low in 30th step. Create In operation 31, the calculator transmits the DAC code changed in the 29th or 30th steps to the CPU according to the bandwidth deviation BWΔ. In operation 32, the converter unit applies first and second signals VC1 and VC2, which are adjustment voltage signals corresponding to the DAC value, to the filter unit.
만일, 상기 제27 단계에서, 상기 대역폭 편차(BWΔ)가 사양을 만족하는 경우 제33 단계에서, 측정된 중심주파수와 대역폭에 해당하는 DAC값을 메모리에 저장한다.(S35)If the bandwidth deviation BWΔ satisfies the specification in step 27, in step 33, the DAC value corresponding to the measured center frequency and bandwidth is stored in the memory (S35).
상기와 같이 구성되고 동작되는 본 발명에서 상기 가변 커패시터와 가변 저항은 각각 바렉터(Varactor)와 PIN다이오드로 구성 가능하다. 즉, 중심주파수를 결정하는 가변용량을 상기 바렉터로 인가되는 전압을 조정하여 구현할 수 있고, 상기 대역폭을 결정하는 가변저항은 상기 PIN다이오드에 인가되는 전압을 조정하여 PIN 다이오드에 흐르는 전류에 따른 저항값을 조정하여 구현할 수 있다.In the present invention configured and operated as described above, the variable capacitor and the variable resistor may be constituted by a varactor and a PIN diode, respectively. That is, the variable capacitance for determining the center frequency may be implemented by adjusting the voltage applied to the varactor, and the variable resistor for determining the bandwidth is a resistance according to the current flowing through the PIN diode by adjusting the voltage applied to the PIN diode. This can be achieved by adjusting the value.
또한, 상기 필터측정부는 필터의 특성을 측정할 수 있는 계측기로 네트워크 분석기 혹은 트레킹 제너레이터가 장착된 스팩트럼 분석기가 있다. 상기 연산부는 PC로 구성 가능하며 여기서 PC는 필터측정부와 상기 CPU를 제어한다. 마지막으로, 상기 메모리부에는 필터의 조정이 끝남에 따라 상기 제1,2 신호에 해당하는 DAC Code 값이 기억된다. 상기 컨버터부는 상기 CPU에서 받은 DAC Code 값을 직류 전압으로 변환하여 전압 조정 신호인 상기 제1,2 신호를 상기 필터부로 인가한다.In addition, the filter measuring unit may be a spectrum analyzer equipped with a network analyzer or a tracking generator as a measuring instrument capable of measuring the characteristics of the filter. The computing unit may be configured as a PC, where the PC controls the filter measuring unit and the CPU. Finally, as the filter is finished, the memory unit stores the DAC code values corresponding to the first and second signals. The converter unit converts the DAC code value received from the CPU into a DC voltage and applies the first and second signals, which are voltage adjustment signals, to the filter unit.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 필터 자동조정 시스템 및 그 방법에 따르면, 가변용량을 가지는 커패시터와 가변저항을 가지는 PIN 다이오드를 이용하여 RLC 병렬 공진회로를 구성하고, 상기 가변용량과 가변저항이 자동으로 조정되도록 함으로써 필터 제작 시 공정시간이 단축되고, 숙련된 사용자가 아니더라고 항상 동일한 성능의 필터 출력을 얻을 수 있도록 하는 동시에 회로의 주위 온도변화에 따른 필터의 특성변화에 대한 보정이 용이하여 소요죄는 부품이 줄어들어 구현된 회로의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.According to the filter automatic adjustment system and method thereof of the present invention configured as described above, an RLC parallel resonant circuit is constructed using a capacitor having a variable capacitance and a PIN diode having a variable resistance, and the variable capacitance and the variable resistor are automatically By making adjustments, the process time is shortened during filter manufacturing, and even if you are not an experienced user, you can always obtain the same filter output, and it is easy to correct the characteristics of the filter according to the change of ambient temperature of the circuit. This reduction has the effect of reducing the size of the implemented circuit.
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|---|---|---|---|---|
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| KR101636219B1 (en) * | 2015-12-15 | 2016-07-04 | 한국공항공사 | Correction device and method for variable frequency band |
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