KR100877870B1 - Signal processing device - Google Patents

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KR100877870B1
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irm
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KR1020070071925A
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박경수
이승욱
이정오
정우길
벨로노츠킨 알렉산더
츠버예프 세르게이
세르게이예프 세르게이
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

The signal processing unit is provided to reduce the power consumption of the active circuit element used in the RF signal processing region and to extend the dynamic range of the signal processing. The signal processing unit includes band pass filter(10), passive IRM(20), voltage control oscillator(30), first and second low pass filters (41,42), first and second attenuators (51,52), switching unit(60), first and second amplifiers (71,72), third and forth low pass filters (81,82) and first and second drive amplifiers (91,92). The band pass filter filters the signal transmitted and received through antenna. The band pass filter passes only the signal of the selected frequency band. The passive IRM comprises the balun circuit part(23), and the first mixer(21) and the second mixer(22).

Description

신호 처리 장치{SIGNAL PROCESSING DEVICE}Signal Processing Unit {SIGNAL PROCESSING DEVICE}

실시예에서는 신호 처리 장치에 관해 개시된다.In the embodiment, a signal processing apparatus is disclosed.

RF(Radio Frequency)신호를 이용하여 데이터를 송수신하는 신호 처리 장치는 이동통신단말기 뿐만 아니라 UWB(Ultra Wide Band)와 블루투스(Bluetooth)와 같은 근거리 무선 통신 시스템에도 사용되고 있다.Signal processing apparatuses for transmitting and receiving data using RF (Radio Frequency) signals are used not only in mobile communication terminals but also in short-range wireless communication systems such as ultra wide band (UWB) and Bluetooth (Bluetooth).

실시예는 신호 처리 장치를 제공한다.An embodiment provides a signal processing apparatus.

실시예는 데이터의 송수신 경로를 단순화하여 소자의 사용을 감소시킨 신호 처리 장치를 제공한다.Embodiments provide a signal processing apparatus that simplifies the transmission and reception path of data to reduce the use of the device.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 능동 소자의 사용을 감소시켜 전력 소모량을 감소시키고 신호 처리의 동적 범위를 확장시킨 신호 처리 장치를 제공한다.The embodiment provides a signal processing apparatus that reduces the use of active elements in the RF signal processing region, thereby reducing power consumption and extending the dynamic range of signal processing.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier) 및 전력 증폭기(Power Amplifier)의 사용을 감소시킨 신호 처리 장치를 제공한다.The embodiment provides a signal processing apparatus which reduces the use of a low noise amplifier and a power amplifier in the RF signal processing region.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 동작되는 소자의 사용을 감소시켜 회로 설계 및 동작이 용이한 신호 처리 장치를 제공한다.The embodiment provides a signal processing apparatus that is easy to design and operate by reducing the use of devices operated in the RF signal processing region.

실시예에 따른 신호 처리 장치는 안테나와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 상향변환 및 하향변환하는 IRM(Image Rejection Mixer); 상기 IRM에 발진주파수를 제공하는 발진기; 상기 IRM과 연결되어 송신신호 및 수신신호가 선택적으로 통과될 수 있도록 송신경로와 수신경로를 전환하는 스위칭부; 및 상기 스위칭부와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 처리하는 송신 신호처리부 및 수신 신호처리부가 포함된다.In accordance with another aspect of the present invention, a signal processing device includes an image reject mixer (IRM) connected to an antenna to upconvert and downconvert a transmission signal and a reception signal; An oscillator providing an oscillation frequency to the IRM; A switching unit connected to the IRM to switch a transmission path and a reception path so that a transmission signal and a reception signal can be selectively passed; And a transmission signal processing unit and a reception signal processing unit connected to the switching unit to process the transmission signal and the reception signal.

실시예에 따른 신호 처리 장치는 안테나와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 상향변환 및 하향변환하는 IRM(Image Rejection Mixer); 상기 IRM에 발진주파수를 제공하는 발진기; 상기 IRM과 연결되어 송신신호 및 수신신호를 베이스밴드 대역에서 증폭 또는 감쇄하는 베이스밴드 신호처리부; 상기 베이스밴드 신호처리부와 연결되어 송신신호 및 수신신호가 선택적으로 통과될 수 있도록 송신경로와 수신경로를 전환하는 스위칭부; 및 상기 스위칭부와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 처리하는 송신 신호처리부 및 수신 신호처리부가 포함된다.In accordance with another aspect of the present invention, a signal processing device includes an image reject mixer (IRM) connected to an antenna to upconvert and downconvert a transmission signal and a reception signal; An oscillator providing an oscillation frequency to the IRM; A baseband signal processor connected to the IRM to amplify or attenuate a transmission signal and a reception signal in a baseband band; A switching unit connected to the baseband signal processing unit to switch a transmission path and a reception path so that transmission and reception signals can be selectively passed; And a transmission signal processing unit and a reception signal processing unit connected to the switching unit to process the transmission signal and the reception signal.

실시예는 데이터의 송수신 경로를 단순화하여 소자의 사용을 감소시킨 신호 처리 장치를 제공할 수 있다.Embodiments can provide a signal processing apparatus that reduces the use of elements by simplifying the transmission and reception path of data.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 능동 소자의 사용을 감소시켜 전력 소모량을 감소시키고 신호 처리의 동적 범위를 확장시킨 신호 처리 장치를 제공할 수 있다.The embodiment can provide a signal processing apparatus that reduces the use of active elements in the RF signal processing region, thereby reducing power consumption and extending the dynamic range of signal processing.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier) 및 전력 증폭기(Power Amplifier)의 사용을 감소시킨 신호 처리 장치를 제공할 수 있다.The embodiment can provide a signal processing apparatus which reduces the use of a low noise amplifier and a power amplifier in an RF signal processing region.

실시예는 RF 신호 처리영역에서 동작되는 소자의 사용을 감소시켜 회로 설계 및 동작이 용이한 신호 처리 장치를 제공할 수 있다.The embodiment can provide a signal processing apparatus that can easily design and operate a circuit by reducing the use of devices operated in the RF signal processing region.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 신호 처리 장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a signal processing apparatus according to an embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 실시예에 따른 신호 처리 장치를 설명하는 도면이고, 도 2는 실시예에 따른 신호 처리 장치의 패시브 IRM (Passive Image Rejection Mixer)을 예시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a signal processing device according to an embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating a passive image rejection mixer (IRM) of a signal processing device according to an embodiment.

실시예에 따른 신호 처리 장치는 슈퍼헤테로다인(Superheterodyne) 방식과 직접 변환(Direct Conversion) 방식에 응용될 수 있다. 슈퍼헤테로다인 방식은 RF 신호를 중간주파수(Intermediate Frequency)로 변환한 후 충분한 증폭도와 선택도를 취한 후 베이스밴드 신호로 변환하는 것이고, 직접 변환 방식은 Zero IF 방식이라고도 하며, RF 신호를 직접적으로 베이스밴드 신호로 변환하는 것이다.The signal processing apparatus according to the embodiment may be applied to a superheterodyne scheme and a direct conversion scheme. The superheterodyne method converts an RF signal to an intermediate frequency, takes sufficient amplification and selectivity, and then converts it into a baseband signal. The direct conversion method is also called a zero IF method. To convert it to a band signal.

실시예에서는 직접 변환 방식의 신호 처리 장치를 예시하였으며, RF 신호를 중간주파수로 변환하고 중간주파수를 처리하기 위한 소자를 추가함으로써 슈퍼헤테로다인 방식의 신호 처리 장치를 제공할 수 도 있다.In the exemplary embodiment, a signal conversion apparatus of a direct conversion method is illustrated, and a superheterodyne signal processing device may be provided by converting an RF signal into an intermediate frequency and adding an element for processing the intermediate frequency.

또한, 실시예에 따른 수신 장치는 UWB(Ultra-Wide Band)와 같은 근거리 통신 시스템, 약 2.4GHz 대역의 주파수를 사용하는 블루투스(Bluetooth) 시스템, 약 60GHz 대역의 밀리미터 주파수를 사용하는 근거리 무선통신 시스템, 홈네크워크 구성을 위하는 Zigbee 기술 등의 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있으며, 실시예에서는 UWB(Ultra-Wide Band)에 적용되는 것을 예시하였다.In addition, the receiving apparatus according to the embodiment is a short-range communication system such as a UWB (Ultra-Wide Band), a Bluetooth system using a frequency of about 2.4GHz band, a short-range wireless communication system using a millimeter frequency of about 60GHz band It can be applied to various wireless communication systems such as Zigbee technology for home network configuration, the embodiment has been applied to the UWB (Ultra-Wide Band).

도 1에 도시된 신호 처리 장치는 밴드패스필터(BPF)(10), 패시브 IRM(20), 전압제어발진기(VCO)(30), 제1,2로우패스필터(LPF)(41,42), 제1,2감쇄기(Attenuator)(51,52), 스위칭부(60), 제1,2증폭기(Amplifier)(71,72), 제3,4로우패스필터(LPF)(81,82) 및 제1,2구동증폭기(Driving Aplifier)(91,92)가 포함된다.The signal processing apparatus shown in FIG. 1 includes a band pass filter (BPF) 10, a passive IRM 20, a voltage controlled oscillator (VCO) 30, and first and second low pass filters (LPFs) 41 and 42. , First and second attenuators 51 and 52, switching units 60, first and second amplifiers 71 and 72, and third and fourth low pass filters LPF 81 and 82 And first and second driving amplifiers 91 and 92.

실시예에서 상기 밴드패스필터(BPF)(10), 패시브 IRM(20), 제1,2로우패스필터(LPF)(41,42), 제1,2감쇄기(Attenuator)(51,52)는 양방향(Bi-directional)으로 신호를 전송하고, 상기 밴드패스필터(BPF)(10), 패시브 IRM(20), 제1,2로우패스필 터(LPF)(41,42), 제1,2감쇄기(Attenuator)(51,52)가 수동소자로만 구현된 것이 예시되어 있다. 따라서, 사용되는 소자의 수가 감소될 수 있다.In an embodiment the band pass filter (BPF) 10, the passive IRM 20, the first and second low pass filters (LPF) 41, 42, the first and second attenuators 51, 52 are Transmit signal in bi-directional direction, the band pass filter (BPF) 10, passive IRM 20, first, second low pass filter (LPF) (41, 42), first, second It is illustrated that the attenuators 51 and 52 are implemented only by passive elements. Thus, the number of devices used can be reduced.

상기 밴드패스필터(10)는 안테나를 통해 송수신되는 신호를 필터링하여 선택된 주파수 대역의 신호만 통과되도록 한다.The band pass filter 10 filters a signal transmitted and received through an antenna so that only a signal of a selected frequency band passes.

상기 패시브 IRM(20)은 송신되는 신호를 상향 변환(Up-conversion)하거나 수신되는 신호를 하향 변환(Down-conversion)하고, 신호 특성을 열화시키는 이미지 주파수(Image frequency)를 제거하여 변환 손실 및 잡음을 최소화한다. 실시예에 따른 패시브 IRM(20)은 0.92dB이하로 변환 손실을 감소시킬 수 있다.The passive IRM 20 up-converts the transmitted signal or down-converts the received signal, and removes an image frequency that degrades signal characteristics. Minimize. The passive IRM 20 according to the embodiment can reduce the conversion loss to 0.92 dB or less.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 패시브 IRM(20)은 발룬(Balun) 회로부(23), 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the passive IRM 20 includes a balun circuit unit 23, a first mixer 21, and a second mixer 22.

상기 발룬 회로부(23)는 제1,2,3,4,5,6 커패시터(C1,C2,C3,C4,C5,C6)와, 제1,2,3,4 인덕터(L1,L2,L3,L4)가 포함된다.The balun circuit unit 23 includes first, second, third, fourth, fifth, and sixth capacitors C1, C2, C3, C4, C5, and C6, and first, second, third, and fourth inductors L1, L2, and L3. , L4).

상기 발룬 회로부(23)의 제1노드(231)는 상기 밴드패스필터(10)에 연결되고, 상기 제2노드(232)는 접지된다. 그리고, 제3노드(233) 및 제4노드(234)는 각각 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)에 연결된다.The first node 231 of the balun circuit unit 23 is connected to the band pass filter 10, and the second node 232 is grounded. The third node 233 and the fourth node 234 are connected to the first mixer 21 and the second mixer 22, respectively.

상기 발룬 회로부(23)는 Balanced Signal을 Unbalanced Signal로 변환하거나 Unbalanced Signal을 Balanced Signal로 변환한다.The balun circuit unit 23 converts a balanced signal into an unbalanced signal or converts an unbalanced signal into a balanced signal.

상기 발룬 회로부(23)는 수신신호를 I수신신호 및 Q수신신호로 분리하거나, I송신신호 및 Q송신신호를 송신신호로 합성한다.The balun circuit unit 23 separates the received signal into an I received signal and a Q received signal, or combines the I transmitted signal and the Q transmitted signal into a transmission signal.

상기 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)는 상기 전압제어발진기(30)에서 입력된 발 진주파수와 I수신신호 및 Q수신신호를 믹싱하여 베이스밴드 신호로 변환하거나, 상기 전압제어발진기(30)에서 입력된 발진주파수와 I송신신호 및 Q송신신호를 믹싱하여 RF 신호로 변환한다.The first mixer 21 and the second mixer 22 mix the oscillation frequency input from the voltage controlled oscillator 30, the I received signal, and the Q received signal to convert to a baseband signal, or the voltage controlled oscillator. The oscillation frequency inputted at 30 is mixed with the I transmission signal and the Q transmission signal and converted into an RF signal.

실시예에서는 상기 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)가 각각 4개의 NMOS 트랜지스터(T1 내지 T8)로 형성된 것이 예시되어 있으며, 상기 전압제어발진기(30)의 발진주파수는 각각의 NMOS 트랜지스터의 게이트 단자에 입력된다.In the embodiment, the first mixer 21 and the second mixer 22 are each formed of four NMOS transistors T1 to T8, and the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator 30 is each NMOS transistor. Is input to the gate terminal.

상기 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)는 제5노드(235) 및 제6노드(236)와 연결되고, 상기 제5노드(235)는 상기 제1로우패스필터(41)과 연결되며, 상기 제6노드(236)는 상기 제2로우패스필터(42)과 연결된다.The first mixer 21 and the second mixer 22 are connected to the fifth node 235 and the sixth node 236, and the fifth node 235 is connected to the first low pass filter 41. The sixth node 236 is connected to the second low pass filter 42.

한편, 상기 밴드패스필터(10)와 패시브 IRM(20)은 RF 신호 대역에서 동작되고, 상기 제1,2로우패스필터(LPF)(41,42), 제1,2감쇄기(Attenuator)(51,52), 스위칭부(60), 제1,2증폭기(Amplifier)(71,72), 제3,4로우패스필터(LPF)(81,82) 및 제1,2구동증폭기(Driving Aplifier)(91,92)는 베이스밴드 대역에서 동작된다.Meanwhile, the band pass filter 10 and the passive IRM 20 are operated in an RF signal band, and the first and second low pass filters (LPFs) 41 and 42 and the first and second attenuators 51 are provided. 52, the switching unit 60, the first and second amplifiers 71 and 72, the third and fourth low pass filters LPF 81 and 82, and the first and second driving amplifiers. 91 and 92 operate in the baseband band.

상기 전압제어발진기(30)는 상기 제1믹서(21) 및 제2믹서(22)로 발진주파수 신호를 제공한다. 비록 도시되지는 않았으나, 상기 전압제어발진기(30)는 TCXO(Temperature Compensated Crystal Oscillator; 온도보상 수정 발진기)를 포함하는 위상동기회로로부터 가변 가능한 안정적인 발진주파수를 제공받는다.The voltage controlled oscillator 30 provides an oscillation frequency signal to the first mixer 21 and the second mixer 22. Although not shown, the voltage controlled oscillator 30 is provided with a variable stable oscillation frequency from a phase synchronization circuit including a Temperature Compensated Crystal Oscillator (TCXO).

베이스밴드 신호처리부는 상기 제1,2로우패스필터(41,42)와 상기 제1,2감쇄기(51,52)를 포함한다. 상기 베이스밴드 신호처리부는 상기 IRM(20)과 스위칭부(60) 사이에서 베이스 밴드 대역의 신호를 필터링하거나 감쇄한다.The baseband signal processor includes the first and second low pass filters 41 and 42 and the first and second attenuators 51 and 52. The baseband signal processor filters or attenuates the baseband band signal between the IRM 20 and the switching unit 60.

상기 제1,2로우패스필터(41,42)는 상기 패시브 IRM(20)에서 출력된 베이스밴드 신호의 아웃밴드 노이즈(Out-band noise)와 방해신호를 필터링하고, 송신신호의 식별 잡음(Discrimination noise)의 영향을 감소시킨다.The first and second low pass filters 41 and 42 filter out-band noise and interference signals of the baseband signal output from the passive IRM 20, and discriminate noise of the transmission signal. reduce the effects of noise.

상기 제1,2감쇄기(51,52)는 상기 제1,2로우패스필터(41,42)로부터 입력된 신호 및 상기 제1,2구동증폭기(91,92)로부터 입력된 신호의 세기를 조정한다.The first and second attenuators 51 and 52 adjust intensity of signals input from the first and second low pass filters 41 and 42 and signals input from the first and second drive amplifiers 91 and 92. do.

상기 제1,2감쇄기(51,52)는 저항과 같은 전력 소모성 소자가 사용되며, 원하는 만큼 전력을 감쇄시킬 수 있도록 설계된다.The first and second attenuators 51 and 52 are power-consuming elements such as resistors, and are designed to attenuate power as much as desired.

예를 들어, RF신호는 약 -10 dBm 내지 -100 dBm의 전력 세기를 가지고 수신될 수 있으며, 상기 제1,2감쇄기(51,52)는 강전계 신호의 경우 증폭기에서 포화 상태가 되지 않도록 감쇄시키고 약전계 신호의 경우 기준 수치 이하가 되지 않도록 감쇄 정도를 조정한다.For example, the RF signal may be received with a power intensity of about -10 dBm to -100 dBm, and the first and second attenuators 51 and 52 are attenuated so as not to become saturated in the amplifier in the case of a strong electric field signal. In the case of weak field signal, adjust the attenuation not to be below the reference value.

또한, 상기 제1,2감쇄기(51,52)는 반도체형 감쇄기 또는 스위치형 감쇄기가 사용될 수 있는데, 반도체형 감쇄기는 트랜지스터와 같은 반도체 소자의 바이어스를 조정하여 아날로그적으로 연속하여 감쇠량을 제어하는 방식에 의한 것이고, 스위치형 감쇄기는 고정 감쇄회로 및 통과회로(through circuit)를 스위치로 전환하는 방식에 의한 것이다.In addition, the first and second attenuators 51 and 52 may use a semiconductor type attenuator or a switch type attenuator. The semiconductor type attenuator controls the amount of attenuation continuously analogously by adjusting a bias of a semiconductor element such as a transistor. The switch attenuator is by switching the fixed attenuation circuit and the through circuit into a switch.

상기 스위칭부(60)는 수신신호 및 송신신호가 선택적으로 통과될 수 있도록 송신경로와 수신경로를 전환한다. The switching unit 60 switches the transmission path and the reception path so that the reception signal and the transmission signal can be selectively passed.

상기 스위칭부(60)의 동작에 따라 I송신신호 및 Q송신신호가 상기 제1,2감쇄기(51,52)로 전달되거나, I수신신호 및 상기 Q수신신호가 제1,2증폭기(71,72)로 전 달된다.According to the operation of the switching unit 60, the I transmission signal and the Q transmission signal are transmitted to the first and second attenuators 51 and 52, or the I reception signal and the Q reception signal are transmitted to the first and second amplifiers 71, 72).

상기 스위칭부(60)는 SPDT(Single Pole Double Throw; 단극 쌍투 접점) 소자로 구비될 수 있는데, SPDT 소자는 일종의 IC(Integrated Circuit) 스위칭 소자로서, 두 가지의 정극성 제어 전압으로 DC에서 약 3GHz까지 작동하며 제어 전압은 매우 낮아서 2.4V로 개폐 조작이 가능한 특징을 갖는다.The switching unit 60 may be provided as a single pole double throw (SPDT) element. The SPDT element is a kind of integrated circuit (IC) switching element, and is about 3 GHz at DC with two positive control voltages. It operates up to and has a very low control voltage of 2.4V.

수신 신호처리부는 상기 제1,2증폭기(71,72) 및 상기 제3,4로우패스필터(81,82)를 포함한다. 상기 수신 신호처리부는 상기 스위칭부(60)와 복조부(미도시) 사이에서 베이스밴드 대역의 신호를 증폭하거나 필터링한다.The reception signal processor includes the first and second amplifiers 71 and 72 and the third and fourth low pass filters 81 and 82. The received signal processor amplifies or filters a signal of a baseband band between the switching unit 60 and a demodulator (not shown).

상기 제1,2증폭기(71,72)는 I수신신호 및 Q수신신호를 입력받아 저잡음으로 증폭시키는데, 베이스밴드 복조부로부터 자동이득제어신호를 인가받아 제어된다. 상기 제1,2증폭기(71,72)는 베이스밴드 대역에서 동작되므로 RF 대역에서 동작되는 증폭기에 비하여 요구되는 이득과 잡음특성이 완화된다.The first and second amplifiers 71 and 72 receive the I received signal and the Q received signal and amplify them with low noise. The first and second amplifiers 71 and 72 receive the automatic gain control signal from the baseband demodulator and are controlled. Since the first and second amplifiers 71 and 72 operate in the baseband band, required gain and noise characteristics are reduced compared to an amplifier operating in the RF band.

상기 제3,4로우패스필터(81,82)는 상기 제1,2증폭기(71,72)에서 입력된 I수신신호 및 Q수신신호를 디지털화(digitalization)하기 전 단계에서 최종적으로 필터링하는 기능을 한다.The third and fourth low pass filters 81 and 82 may finally filter the I and Q received signals input from the first and second amplifiers 71 and 72 before the digitalization. do.

송신 신호처리부는 상기 제1,2구동증폭기(91,92)를 포함한다. 상기 송신 신호처리부는 상기 스위칭부(60)와 복조부(미도시) 사이에서 베이스밴드 대역의 신호를 증폭한다.The transmission signal processor includes the first and second drive amplifiers 91 and 92. The transmission signal processor amplifies a baseband band signal between the switching unit 60 and a demodulator (not shown).

상기 제1,2구동증폭기(91,92)는 I송신신호 및 Q송신신호를 증폭한다.The first and second drive amplifiers 91 and 92 amplify the I transmission signal and the Q transmission signal.

실시예에 따른 신호 처리 장치는 RF 대역에서 동작되는 소자를 감소시켜 전 력 소모를 줄이고, 회로의 설계를 간단하게 할 수 있다.The signal processing apparatus according to the embodiment may reduce power consumption by reducing devices operated in the RF band, and simplify the design of the circuit.

또한, 실시예에 따른 신호 처리 장치는 양방향성(Bi-directional) 동작 특성을 가진 소자의 수를 증가시킴으로써, 크기를 소형화하고 구조들 단순화할 수 있다.In addition, the signal processing apparatus according to the embodiment can reduce the size and simplify the structures by increasing the number of devices having bi-directional operating characteristics.

또한, 실시예에 따른 신호 처리 장치는 능동소자의 수를 감소시킴으로써 전력 소모를 줄일 수 있다.In addition, the signal processing apparatus according to the embodiment may reduce power consumption by reducing the number of active elements.

또한, 실시예에 따른 신호 처리 장치는 하나의 IRM을 사용하여 수신신호의 하향변환 및 송신신호의 상향변환을 처리할 수 있다.In addition, the signal processing apparatus according to the embodiment may process down-conversion of the received signal and up-conversion of the transmission signal by using one IRM.

또한, 실시예에 따른 신호 처리 장치는 RF 대역에서 저잡음 증폭기나 전력 증폭기를 사용하지 않으므로 로드 인덕터(load inductor)와 같은 소자가 불필요하므로 ASIC화하여 집적화하는 경우 사이즈를 획기적으로 감소시킬 수 있다.In addition, since the signal processing device according to the embodiment does not use a low noise amplifier or a power amplifier in the RF band, a device such as a load inductor is unnecessary, and thus, the size of the signal processing device may be significantly reduced when integrated with an ASIC.

이상에서 본 발명에 대하여 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, these are only examples and are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may have an abnormality within the scope not departing from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications are not illustrated.

예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention can be modified. And differences relating to such modifications and applications will have to be construed as being included in the scope of the invention defined in the appended claims.

도 1은 실시예에 따른 신호 처리 장치를 설명하는 도면.1 illustrates a signal processing apparatus according to an embodiment.

도 2는 실시예에 따른 신호 처리 장치의 패시브 IRM (Passive Image Rejection Mixer)을 예시한 도면.2 is a diagram illustrating a passive image rejection mixer (IRM) of a signal processing apparatus according to an embodiment;

Claims (8)

안테나와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 상향변환 및 하향변환하는 IRM(Image Rejection Mixer);An IRM (Image Rejection Mixer) which is connected to an antenna and upconverts and downconverts a transmission signal and a reception signal; 상기 IRM에 발진주파수를 제공하는 발진기;An oscillator providing an oscillation frequency to the IRM; 상기 IRM과 연결되어 송신신호가 제1경로 및 상기 제1경로와 분리된 제2경로로 통과되도록 하거나, 상기 제1경로 및 상기 제2경로로부터의 수신신호가 통과되도록 송신 및 수신을 전환하는 스위칭부; 및Switching to be connected to the IRM so that the transmission signal is passed through the first path and the second path separated from the first path, or switching the transmission and reception so that the received signal from the first path and the second path is passed. part; And 상기 스위칭부와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 처리하는 송신 신호처리부 및 수신 신호처리부가 포함되는 신호 처리 장치.And a transmission signal processing unit and a reception signal processing unit connected to the switching unit to process the transmission signal and the reception signal. 안테나와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 상향변환 및 하향변환하는 IRM(Image Rejection Mixer);An IRM (Image Rejection Mixer) which is connected to an antenna and upconverts and downconverts a transmission signal and a reception signal; 상기 IRM에 발진주파수를 제공하는 발진기;An oscillator providing an oscillation frequency to the IRM; 상기 IRM과 연결되어 송신신호 및 수신신호가 선택적으로 통과될 수 있도록 송신경로와 수신경로를 전환하는 스위칭부; 및A switching unit connected to the IRM to switch a transmission path and a reception path so that a transmission signal and a reception signal can be selectively passed; And 상기 스위칭부와 연결되어 송신신호 및 수신신호를 처리하는 송신 신호처리부 및 수신 신호처리부가 포함되고,A transmission signal processing unit and a reception signal processing unit connected to the switching unit to process the transmission signal and the reception signal, 상기 IRM은 수신신호를 I수신신호 및 Q수신신호로 분리하고 I송신신호 및 Q송신신호를 송신신호로 합성하는 발룬 회로부와, 상기 발진기에서 입력된 발진주파수와 상기 I수신신호 및 Q수신신호를 믹싱하여 하향변환하고 상기 발진주파수와 상기 I송신신호 및 Q송신신호를 믹싱하여 상향변환하는 제1믹서 및 제2믹서가 포함되는 신호 처리 장치.The IRM divides a received signal into an I receive signal and a Q receive signal, and a balun circuit unit for synthesizing the I transmit signal and the Q transmit signal into a transmit signal, and the oscillation frequency input from the oscillator and the I receive signal and the Q receive signal. And a first mixer and a second mixer for down-converting by mixing and up-converting by mixing the oscillation frequency, the I transmission signal and the Q transmission signal. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 IRM은 수동소자만 포함된 신호 처리 장치.The IRM is a signal processing device containing only passive elements. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 IRM은 인덕터, 커패시터, 트랜지스터만 포함된 패시브 IRM인 신호 처리 장치.And the IRM is a passive IRM including only an inductor, a capacitor and a transistor. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 IRM은 양방향성(Bi-directional) 동작 특성을 가지는 신호 처리 장치.The IRM is a signal processing device having a bi-directional operation characteristic. 안테나와 연결되어 I,Q송신신호를 송신신호로 상향변환하고 수신신호를 I,Q수신신호로 하향변환하는 IRM(Image Rejection Mixer);An IRM (Image Rejection Mixer) which is connected to an antenna and upconverts the I and Q transmission signals into a transmission signal and downconverts the reception signal into the I and Q reception signals; 상기 IRM에 발진주파수를 제공하는 발진기;An oscillator providing an oscillation frequency to the IRM; 상기 IRM과 연결되어 상기 I,Q송신신호 및 상기 I,Q수신신호를 베이스밴드 대역에서 필터링 또는 감쇄하고, 상기 I송신신호 및 I수신신호가 통과하는 제1경로 및 상기 제1경로와 분리되어 상기 Q송신신호 및 Q수신신호가 통과하는 제2경로를 제공하는 베이스밴드 신호처리부;Connected to the IRM to filter or attenuate the I, Q transmitted signal and the I, Q received signal in a baseband band, and are separated from the first path and the first path through which the I transmitted signal and the I received signal pass; A baseband signal processing unit providing a second path through which the Q transmission signal and the Q reception signal pass; 상기 베이스밴드 신호처리부와 연결되어 상기 I,Q송신신호 및 I,Q수신신호가 선택적으로 통과될 수 있도록 송신 및 수신을 전환하는 스위칭부; 및A switching unit connected to the baseband signal processing unit to switch transmission and reception so that the I, Q transmission signal and the I, Q reception signal can be selectively passed; And 상기 스위칭부와 연결되어 상기 I,Q송신신호 및 I,Q수신신호를 처리하는 송신 신호처리부 및 수신 신호처리부가 포함되는 신호 처리 장치.And a transmission signal processing unit and a reception signal processing unit connected to the switching unit to process the I, Q transmission signal and the I, Q reception signal. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 안테나와 스위칭부 사이에는 수동소자만 포함되는 신호 처리 장치.Signal processing device that includes only the passive element between the antenna and the switching unit. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 IRM 및 베이스밴드 신호처리부는 양방향성(Bi-directional) 동작 특성을 가지는 신호 처리 장치.The IRM and the baseband signal processing unit has a bi-directional operation characteristic (signal processing apparatus).
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