KR101739964B1

KR101739964B1 - Apparatus and method for receiving radio frequency signal

Info

Publication number: KR101739964B1
Application number: KR1020160148728A
Authority: KR
Inventors: 임태희
Original assignee: 엘아이지넥스원 주식회사
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2017-05-26

Abstract

According to the present invention, a method for receiving a radio frequency signal comprises: a step of performing low-noise amplification on a signal received through an antenna; a step of performing band-pass filtering on the low-noise amplified signal to a signal in a desired band; a step of synthesizing the band-pass filtered signal and a local oscillation signal to output an intermediate frequency; and an intermediate frequency processing step of processing the output intermediate frequency signal to be output to a signal processing part for performing a signal process for converting a received analog signal into a digital signal. The intermediate frequency processing step includes an intermediate frequency amplification step of amplifying the output intermediate frequency signal at least three times, and a step of attenuating the amplified signal after the intermediate frequency amplification step. An attenuation value below the maximum input value of an intermediate frequency amplification part for amplifying an attenuated signal is applied to the attenuated signal. According to the present invention, a radio frequency (RF) signal in a large range can be received.

Description

무선 주파수 신호 수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RECEIVING RADIO FREQUENCY SIGNAL}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR RECEIVING RADIO FREQUENCY SIGNAL [0002]

본 발명은 무선 주파수(Radio Frequency : RF) 신호 수신 장치 및 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 레이더(Radar) 통신 장비와 같은 넓은 범위의 RF 신호를 수신하기 위한 수신 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for receiving a radio frequency (RF) signal, and more particularly, to a receiving apparatus and method for receiving a wide range of RF signals such as a radar communication apparatus.

일반적인 RF 수신 장치는 안테나를 통해 RF 신호가 높은 신호 강도로 수신되면 수신 장치의 자체 처리를 위해 신호 강도를 낮추고, 낮게 수신되면 증폭기 등을 사용하여 수신 신호의 크기를 키워 신호처리 하였다. A typical RF receiving apparatus lowers the signal intensity for the self-processing of the receiving apparatus when the RF signal is received at a high signal intensity through the antenna, and processes the signal by amplifying the receiving signal by using an amplifier or the like when the RF signal is received at a low level.

RF 수신 장치는 대부분 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier : LNA), 믹서(Mixer), 필터(filter), 아날로그 디지털 변환기(ADC), 신호 처리를 위한 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-programmable gate array : FPGA) 또는 마이크로 제어 장치(Micro Control Unit : MCU) 등으로 구성되어 있다. RF receiver devices are mostly used for low noise amplifiers (LNAs), mixers, filters, analog-to-digital converters (ADCs), field programmable gate arrays (FPGAs) And a micro control unit (MCU).

그런데, 일반적인 RF 수신 장치가 넓은 범위의 수신 신호 처리를 수행하려면 ADC의 피크 투 피크 전압(Peak to peak Voltage) 값이 큰 소자를 사용해야 되고, 이러한 경우에는 높은 분해능(Resolution)과 빠른 ADC clock을 사용하기 힘들다.However, in order to perform a wide range of reception signal processing, a general RF receiving device needs to use a device having a large peak to peak voltage of the ADC. In this case, a high resolution and a fast ADC clock are used It is hard to do.

통신시스템에는 AGC(Auto Gain Control)를 사용하여 ADC로 수신되는 신호의 레벨을 일정한 레벨로 전환하여 입력하는 것이 일반적이지만, AGC를 위해서는 송신기에서 CW(Continues Wave)를 송신하여야 한다는 제약이 있다.In the communication system, it is general to use AGC (Auto Gain Control) to switch the level of the signal received by the ADC to a constant level. However, there is a restriction that the transmitter must transmit CW (Continue Wave) for AGC.

현재 장거리 레이터로부터 데이터를 수신하는 수신 장치는 신호 세기가 매우 큰 신호에서부터 매우 낮은 신호까지 처리해야 하나, 기존의 기술로는 이와 같은 넓은 대역의 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하는 것이 매우 어렵다. Currently, a receiving apparatus for receiving data from a long distance transmitter needs to process signals ranging from very high to very low signals. However, it is very difficult to convert such a wide band signal into a digital signal by the conventional technique.

또한 현재 레이더 시스템에서는 통신 장비와 달리 동기 데이터가 아닌 매우 짧은 단일 펄스 동기 신호를 사용하고 타켓의 추적을 위한 다양한 펄스를 사용하기 때문에, 펄스 폭 측정까지 해야 되는 시스템에서는 일반 RF 수신 장치와 같은 자동 이득 제어(Automatic Gain Control : AGC)를 사용하기 어렵다. 즉, 동기펄스에도 정보가 포함되어 있기 때문에 AGC에 의해 동기 펄스에 변화 발생되면, 타겟의 추적을 위한 펄스를 판별할 수 없다는 문제가 있다.In addition, current radar systems use a very short single-pulse synchronous signal instead of synchronous data and use various pulses to track the target, unlike communication equipment. Therefore, in a system requiring pulse width measurement, automatic gain It is difficult to use automatic gain control (AGC). That is, since information is included in the sync pulse, if a change occurs in the sync pulse due to AGC, there is a problem that a pulse for tracking the target can not be discriminated.

일반적으로 고속 분해능(High Resolution)을 갖는 ADC는 2Vp-p 의 칩을 사용하는 것이 일반적인데, 16비트(Bit) ADC를 사용하더라도 커버할 수 있는 신호 영역은 약 75dB 내외이다. 이와 같은 상황에서 매우 넓은 수신 신호 영역을 갖는 시스템에서 입력신호를 처리하기 위한 ADC설계 시 분해능(Resolution)을 줄이거나 클럭 주파수를 낮춰 사용해야 한다.Generally, a high resolution ADC uses a 2Vp-p chip. Even if a 16-bit ADC is used, the signal range that can be covered is about 75dB. In such a situation, it is necessary to reduce the resolution or lower the clock frequency when designing an ADC to process the input signal in a system having a very wide receive signal area.

따라서, 상술한 바와 같은 특징을 가진 장거리 레이터로부터 수신되는 신호를 수신하는 수신 장치에서 수신 강도가 큰 신호는 유지하고, 수신 강도가 낮은 신호는 증폭하여 처리할 수 있는 방안이 필요하다.Therefore, there is a need for a receiving apparatus that receives a signal received from a long distance lager having the above-described characteristics to hold a signal having a high receiving strength and amplify and process the signal having a low receiving strength.

한국 등록 특허 제10-1609831호 (2016.03.31 등록)Korean Registered Patent No. 10-1609831 (Registered on March 31, 2013)

본 발명은 상술한 필요성에 따라 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 넓은 범위의 RF 신호를 수신하는 수신 장치 및 수신 방법에 관한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned needs, and it is an object of the present invention to provide a receiving apparatus and a receiving method for receiving a wide range of RF signals.

또한 본 발명은 레이더 통신 장치에서 사용하는 수신 장치 및 수신 방법에 관한 것이다.The present invention also relates to a receiving apparatus and a receiving method used in a radar communication apparatus.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 주파수 신호 수신 장치는, 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭부; 상기 저잡음 증폭된 신호를 원하는 대역의 신호로 밴드 패스 필터링하는 밴드 패스 필터부; 상기 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수를 출력하는 믹서; 및 상기 믹서에서 출력된 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 처리를 수행하는 신호 처리부로 출력하는 중간 주파수 처리부를 포함하며, 상기 중간 주파수 처리부는, 상기 믹서에서 출력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부를 포함하는 적어도 3개 이상의 중간 주파수 증폭부를 포함하되, 상기 중간 주파수 증폭부 사이에서 증폭된 신호를 감쇠하는 감쇠기들을 포함하되, 상기 감쇠기들은 상기 감쇠된 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부의 최대 입력 값 아래의 감쇠 값을 적용함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for receiving a radio frequency signal, the apparatus including: a low noise amplifier for low noise amplifying a signal received through an antenna; A band pass filter unit for band-pass filtering the low noise amplified signal to a signal of a desired band; A mixer for synthesizing the bandpass filtered signal and the local oscillation signal to output an intermediate frequency; And an intermediate frequency processor for processing the intermediate frequency signal output from the mixer and outputting the processed analog signal to a signal processor for converting the received analog signal into a digital signal, wherein the intermediate frequency processor comprises: And at least three intermediate frequency amplifying parts including an intermediate frequency amplifying part for amplifying the intermediate frequency signal, wherein the attenuators amplify the attenuated signal And an attenuation value below a maximum input value of the intermediate frequency amplifier.

상기 중간 주파수 처리부는, 상기 출력된 중간 주파수를 증폭한 제1 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제1 중간 주파수 증폭부; 상기 제1 증폭 신호를 감쇠하는 제1감쇠부; 상기 제1 감쇠부에서 감쇠된 신호를 밴드 패스 필터링하여 밴드 패스 필터링된 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부; 상기 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 증폭한 제2 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제2 중간 주파수 증폭부; 상기 제2 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠한 제2감쇠 신호를 출력하는 제2감쇠부; 상기 제2감쇠 신호를 증폭하여 제3 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제3 중간 주파수 증폭부; 상기 제3 중간 주파수 증폭 신호를 밴드 패스 필터링하여 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터부; 및 상기 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 감쇠하여 상기 신호 처리부로 출력하는 제3감쇠부를 포함함을 특징으로 한다.Wherein the intermediate frequency processor comprises: a first intermediate frequency amplifier for outputting a first intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the output intermediate frequency; A first attenuator for attenuating the first amplified signal; A first intermediate frequency band pass filter for band-pass filtering a signal attenuated by the first attenuator and outputting a band-pass filtered first intermediate frequency band pass filtered signal; A second intermediate frequency amplifier for outputting a second intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the first intermediate frequency bandpass filtered signal; A second attenuator for outputting a second attenuation signal obtained by attenuating the second intermediate frequency amplified signal; A third intermediate frequency amplifier amplifying the second attenuation signal and outputting a third intermediate frequency amplified signal; A second intermediate frequency band pass filter for band-pass filtering the third intermediate frequency amplified signal to output a second intermediate frequency band pass filtered signal; And a third attenuator for attenuating the second intermediate frequency bandpass filtered signal and outputting the attenuated signal to the signal processor.

상기 제1 중간 주파수 증폭부는 22dB의 이득을 가지며, 포화(Saturation) 값은 19dBm이고, 상기 제2 중간 주파수 증폭부 및 상기 제3 중간 주파수 증폭부는 19dB의 이득을 가지며, 포화(Saturation) 값은 19.6dBm임을 특징으로 한다.Wherein the first intermediate frequency amplifier has a gain of 22 dB, the saturation value is 19 dBm, the second intermediate frequency amplifier and the third intermediate frequency amplifier have a gain of 19 dB, and the saturation value is 19.6 dBm.

상기 제1감쇠부는 상기 제2중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 4dB 값을 가지며, 상기 제2감쇠부는 상기 제3중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 6dB 값을 가지며, 상기 제3감쇠부는 상기 신호 처리부의 입력 신호 레벨을 충족하는 4dB의 값을 가짐을 특징으로 한다.Wherein the first attenuator has a value of 4 dB that satisfies an input value range of the second intermediate frequency amplifier and the second attenuator has a value of 6 dB that satisfies an input value range of the third intermediate frequency amplifier, And has a value of 4 dB that satisfies an input signal level of the signal processing unit.

상기 무선 주파수 신호 수신 장치는, 상기 안테나를 통해 송신부에서 증폭된 송신 신호를 출력하는 경우에, 상기 송신 신호와 상기 안테나를 통해 수신된 무선 주파수 신호의 경로를 구분시키고, 상기 송신 신호가 상기 수신 장치로 흐르지 않도록 차단하기 위한 순환기를 더 포함함을 특징으로 한다.Wherein the radio frequency signal receiving apparatus separates a path of a radio frequency signal received through the antenna and a transmission signal amplified by the transmitter through the antenna, And a circulator for blocking the flow of the refrigerant to the refrigerant circuit.

상기 무선 주파수 신호 수신 장치는, 상기 순환기에서 누설된 상기 송신 신호가 상기 저잡음 증폭부로 손상하지 않도록 제한하는 리미터를 더 포함함을 특징으로 한다.The radio frequency signal receiving apparatus may further include a limiter for limiting the transmission signal leaked from the circulator to the low noise amplifying unit.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 주파수 신호 수신 방법은, 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 단계; 상기 저잡음 증폭된 신호를 원하는 대역의 신호로 밴드 패스 필터링하는 단계; 상기 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수를 출력하는 단계; 및 상기 출력된 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 처리를 수행하는 신호 처리부로 출력하는 중간 주파수 처리 단계를 포함하며, 상기 중간 주파수 처리 단계는, 상기 출력된 중간 주파수 신호를 적어도 3회 증폭하는 중간 주파수 증폭 단계; 및 상기 중간 주파수 증폭 단계 이후에 증폭된 신호를 감쇠하는 단계; 를 포함하되, 상기 감쇠된 신호는 상기 감쇠된 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부의 최대 입력 값 아래의 감쇠 값이 적용됨을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of receiving a radio frequency signal, the method including: low noise amplifying a signal received through an antenna; Band-pass filtering the low-noise amplified signal to a signal of a desired band; Filtering the band-pass filtered signal and the local oscillation signal to output an intermediate frequency; And an intermediate frequency processing step of processing the output intermediate frequency signal and outputting the processed intermediate frequency signal to a signal processing section for performing signal processing for converting the received analog signal into a digital signal, An intermediate frequency amplifying step of amplifying the signal at least three times; And attenuating the amplified signal after the intermediate frequency amplification step; Wherein the attenuated signal is applied with an attenuation value below a maximum input value of the intermediate frequency amplifier for amplifying the attenuated signal.

상기 중간 주파수 처리 단계는, 상기 출력된 중간 주파수를 증폭한 제1 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 단계; 상기 제1 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하여 제1감쇠 신호를 출력하는 단계; 상기 제1 감쇠 신호를 밴드 패스 필터링하여 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링된 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 단계; 상기 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 증폭한 제2 중간 주파수중폭 신호를 출력하는 중폭 단계; 상기 제2 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하여 제2 감쇠 신호를 출력하는 단계; 상기 제2 감쇠 신호를 증폭하여 제3 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 단계; 상기 제3 중간 주파수 증폭 신호를 밴드 패스 필터링하여 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 단계; 및 상기 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 감쇠하여 상기 신호 처리부로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The intermediate frequency processing step may include: outputting a first intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the output intermediate frequency; Attenuating the first intermediate frequency amplified signal to output a first attenuation signal; Bandpass filtering the first attenuation signal to output a first intermediate frequency bandpass filtered first intermediate frequency bandpass filtered signal; And outputting a second intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the first intermediate frequency bandpass filtered signal; Attenuating the second intermediate frequency amplified signal to output a second attenuated signal; Amplifying the second attenuation signal and outputting a third intermediate frequency amplified signal; Band-pass filtering the third intermediate-frequency amplified signal to output a second intermediate-frequency bandpass filtered signal; And attenuating the second intermediate frequency bandpass filtered signal and outputting the attenuated signal to the signal processing unit.

상기 제1 중간 주파수 증폭 신호는 22dB의 이득을 가지며, 19dBm의 포화(Saturation) 값으로 증폭된 신호이고,상기 제2 중간 주파수 증폭 신호 및 상기 제3 중간 주파수 증폭 신호는 19dB의 이득을 가지며, 19.6dBm의 포화(Saturation) 값으로 증폭된 신호임을 특징으로 한다.Wherein the first intermediate frequency amplified signal has a gain of 22 dB and is amplified with a saturation value of 19 dBm and the second intermediate frequency amplified signal and the third intermediate frequency amplified signal have a gain of 19 dB, and is a signal amplified by a saturation value of dBm.

상기 제1감쇠 신호를 출력하는 단계는 상기 제2 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 4dB 감쇠를 수행하고, 상기 제2감쇠 신호를 출력하는 단계는 상기 제3 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 6dB 감쇠를 수행하며, 상기 신호 처리부로 출력하는 단계는 상기 신호 처리부의 입력 신호 레벨을 충족하는 4dB 감쇠를 수행하는 것을 특징으로 한다.Wherein the step of outputting the first attenuation signal comprises the step of attenuating 4 dB that satisfies the input value range of the second intermediate frequency amplifying part and the step of outputting the second attenuating signal includes the step of outputting the input value range of the third intermediate frequency amplifying part And the step of outputting to the signal processing unit performs 4 dB attenuation that satisfies the input signal level of the signal processing unit.

상술한 본 발명의 실시 예에 따르면 RF 수신 장치에서 수신 강도가 센 신호가 수신되더라도 수신 신호의 최대 크기의 제한이 가능하다.According to the embodiment of the present invention described above, the maximum size of the received signal can be limited even if the received signal is received in the RF receiving apparatus.

뿐만 아니라, RF 수신 장치에서 수신 강도가 낮은 신호에 대해서는 높은 이득으로 일정 신호 레벨로 ADC로 출력할 수 있다.In addition, the signal can be output to the ADC at a constant signal level with a high gain for a signal having a low reception intensity at the RF receiving apparatus.

또한, 넓은 범위의 RF 신호를 수신하는 RF 수신 장치에서의 신호 처리가 가능할 수 있다.In addition, signal processing in an RF receiving apparatus that receives a wide range of RF signals may be possible.

도 1은 종래 기술에 따른 RF 수신 신호에 대한 클램핑(Clamping) 회로 적용할 경우의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RF 수신 장치의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 RF 수신 장치의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RF 수신 장치의 수신 방법 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 IF 처리부의 동작 흐름도이다.FIG. 1 is a diagram for explaining a problem in applying a clamping circuit to a RF received signal according to the related art.
2 is a diagram for explaining the concept of an RF receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an RF receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a receiving method of an RF receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation of the IF processing unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. However, the present invention can be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments described. In order to clearly describe the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same reference numerals in the drawings denote the same members.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it does not exclude other elements unless specifically stated to the contrary. The terms "part", "unit", "module", "block", and the like described in the specification mean units for processing at least one function or operation, And a combination of software.

일반적으로 레이더(Radar) 장치에서 고출력(100KW이상) 펄스 송신하는 경우에 근거리 통신 시에는 RF 수신 장치로는 큰 신호(+20dBm)가 수신되고 원거리 통신 시에는 작은 신호(-80dBm)가 수신되게 되는데, 이러한 경우에는 RF 수신 장치가 약 100dB이상의 범위를 커버해야 한다. 그러나 일반적인 방법으로는 RF 수신 장치가 100dB의 범위를 커버할 수 없다. 즉 이렇게 넓은 범위를 처리할 수 있는 고속의 높은 분해능을 갖는 AD변환기가 현재까지 존재하지 않는다.Generally, when transmitting a high power (100 KW or more) pulse from a radar device, a large signal (+20 dBm) is received at the RF receiving device and a small signal (-80 dBm) at the time of the long distance communication , In which case the RF receiver must cover a range of about 100 dB or more. However, in general, the RF receiver can not cover the range of 100dB. That is, to date, there is no high-speed, high-resolution AD converter capable of handling such a wide range.

따라서 큰 신호는 그대로 통과하고 낮은 영역의 신호는 증폭하는 회로가 필요하다. 또한 RF 수신 장치가 CW(Continues Wave) 신호를 수신하면 레벨을 감지하여 일정한 출력을 유지할 수 있지만, 매우 짧은 레이더 펄스를 사용하는 신호에는 이득 제어를 하기에는 불가능하다.Therefore, it is necessary to provide a circuit that amplifies a signal having a large area and a signal having a low area. In addition, when the RF receiving device receives a CW (Continue Wave) signal, it can detect a level and maintain a constant output, but it is impossible to control the gain of a signal using a very short radar pulse.

도 1은 본 발명이 적용되는 RF 신호 수신 장치에서 RF 수신 신호에 클램핑(Clamping) 회로 적용할 경우의 문제점을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RF 수신 장치의 개념을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a problem when a clamping circuit is applied to an RF received signal in an RF signal receiving apparatus to which the present invention is applied. FIG. 2 is a conceptual diagram of an RF receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1에 도시된 바와 같이, RF 수신 장치의 클램핑 회로(110)에 의해 RF 수신 신호(100)가 클램핑되는 부분에서 클램핑 전압(130) 범위를 벗어나는 부분에 원하지 않는 신호인 불요파(120) 신호를 발생시켜, 수신 장치의 주파수 검출 성능을 저하시키게 되는 주요한 원인이 된다.1, in the portion where the RF receiving signal 100 is clamped by the clamping circuit 110 of the RF receiving apparatus, a portion of the clamping voltage 110 outside the range of the clamping voltage 130, Which is a major cause of deteriorating the frequency detection performance of the receiving apparatus.

그에 반해 도2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 RF 신호 수신 장치(250)는 레이더의 고출력 신호를 수신하여 근거리부터 원거리까지 데이터를 수신할 수 있도록 한다.On the other hand, as shown in FIG. 2, the RF signal receiving apparatus 250 according to the present invention receives a high output signal of a radar and can receive data from a near distance to a long distance.

첨부된 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 수신 장치(250)는 신호 레벨이 큰 신호(205)가 수신될 경우 신호 왜곡 없이 포화(Saturation)시켜 그대로 통과(215)시키고, 신호 레벨이 작은 신호(210)가 수신될 경우 약40dB이상의 이득을 갖는 큰 신호(220)로 증폭시켜 신호 처리부로 출력함으로써 낮은 비트(bit)수의 고속의 고속의 아날로그-디지털(AD) 샘플링(Sampling)을 문제 없이 수행할 수 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명ㅇ느 RF 수신 장치의 증폭부(Amplifier)의 비선형 구간(230)을 이용하여 큰 신호가 수신될 시 포화시켜 출력하고, 낮은 신호가 수신될 시 원하는 이득으로 증폭시켜 일정 크기로 출력한다.2, the RF receiving apparatus 250 according to the embodiment of the present invention saturates without signal distortion when it receives a signal 205 having a high signal level, When a signal 210 having a small level is received, it is amplified by a large signal 220 having a gain of about 40 dB or more and outputted to a signal processing section, thereby generating a high-speed, high-speed analog-digital (AD) sampling ) Can be performed without any problem. As shown in FIG. 2, the non-linear section 230 of the RF amplifier of the present invention amplifies and outputs a large signal, and when a low signal is received, And outputs it to a predetermined size.

일반적인 헤테로다인(Heterodyne) 방식의 수신 장치는 수신된 RF(Radio Frequency)를 중간 주파수(Intermediate Frequency : IF)로 변환하고, 변환된 IF를 아날로그-디지털(Analog-Digital) 변환하여 신호를 처리한다. 본 발명의 실시 예에 따른 RF 수신 장치(300)도 헤테로다인 방식을 사용하나, 믹서(316)에서 출력된 IF 신호를 IF 처리부(350)에서 여러 단계의 IF 증폭부들(352, 358, 362)과 밴드 패스 필터들(356, 366)를 통해 수신 신호를 포화(Saturation)시킴으로써 신호의 연속성은 유지하면서 큰 수신 신호는 그대로 통과하고 낮은 영역의 수신 신호만 증폭하는 효과를 갖는다. A typical heterodyne receiving apparatus converts a received RF into an intermediate frequency and processes the signal by analog-to-digital conversion of the converted IF. The RF receiving apparatus 300 according to the embodiment of the present invention uses the heterodyne scheme but the IF signal outputted from the mixer 316 is transmitted to the IF amplifiers 352, 358, and 362 in the IF processing unit 350, And saturation of the received signal through the band pass filters 356 and 366 to maintain the continuity of the signal while allowing the large received signal to pass through and to amplify only the received signal of the low region.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 수신 장치(300)의 블록 구성도이다. 3 is a block diagram of an RF receiving apparatus 300 according to an embodiment of the present invention.

순환기(304)는 신호 수신 구간에 RF 신호가 안테나(302)를 통해 수신되면, RF 신호의 신호 처리를 위해 리미터(308)로의 수신 경로(Path)를 설정하고, 설정된 수신 경로로 RF 신호를 전송한다. 반면 송신 구간에서는 송신부(306)에서 증폭된 송신 신호가 입력되면, 송신 신호가 수신 경로로 유입되지 않고, 안테나(302)를 통해 신호를 송신하도록 송신 경로를 설정한다. The circulator 304 sets a reception path to the limiter 308 for signal processing of the RF signal when the RF signal is received through the antenna 302 in the signal reception period and transmits the RF signal to the set reception path do. On the other hand, when a transmission signal amplified by the transmission unit 306 is inputted in the transmission period, a transmission path is set so that a transmission signal is not transmitted to the reception path and a signal is transmitted through the antenna 302.

리미터(Limitter)(308)는 송신부의 증폭부(306)에서 증폭된 송신 신호가 순환기(304)에서 완전히 차단되지 않고, 수신 경로로 입력될 경우, 증폭된 신호의 신호 레벨을 기설정된 레벨로 제한함으로써, 저잡음 증폭부(Low Noise Amplifier : LNA)(310) 이후의 수신 경로의 구성 요소들이 손상되는 것을 방지한다.The limiter 308 limits the signal level of the amplified signal to a predetermined level when the amplified transmission signal is inputted to the receiving path without being completely blocked by the circulator 304 Thereby preventing components of the reception path after the Low Noise Amplifier (LNA) 310 from being damaged.

LNA(310)는 입력된 낮은 레벨의 신호의 잡음은 낮추고 신호를 증폭하여 밴드 패스 필터(Band Pass Filter : BPF)(312)로 출력하고, BPF(312)는 상기 저잡음 증폭된 신호를 원하는 대역으로 밴드 패스 필터링하여 믹서(Mixer)(316)로 출력한다.The LNA 310 lowers the noise of the inputted low level signal, amplifies the signal, and outputs the amplified signal to a band pass filter (BPF) 312. The BPF 312 converts the low noise amplified signal into a desired band Pass-filtered and output to a mixer 316.

믹서(316)는 BPF(312)에서 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진기(Local Oscillator)(318)로부터 출력된 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수(Intermediate Frequency : IF)를 생성하여 IF 처리부(350)로 출력한다.The mixer 316 synthesizes the band-pass filtered signal from the BPF 312 and the local oscillation signal output from the local oscillator 318 to generate an intermediate frequency (IF) .

IF 처리부(350)는 3개의 IF 증폭부들(352, 358, 362), 3개의 감쇠부들(354, 360, 368), 2개의 밴드 패스 필터부(356, 366)와 1개의 Thermal PAD(364)를 포함한다. The IF processing unit 350 includes three IF amplifiers 352, 358 and 362, three attenuators 354, 360 and 368, two bandpass filter units 356 and 366 and one Thermal PAD 364, .

상기 IF 처리부(350)로 입력된 신호는 제1 중간 주파수 증폭부(352)를 통해 증폭되어 제1감쇠부(Attenuator)(354)로 출력된다. 이때 상기 제1 중간 주파수 증폭부(352)에 의해 증폭된 신호는 22dB의 이득을 가지며, 포화(Saturation) 값은 19dBm이 된다. The signal input to the IF processing unit 350 is amplified by the first intermediate frequency amplifying unit 352 and output to the first attenuator 354. At this time, the signal amplified by the first intermediate frequency amplifier 352 has a gain of 22 dB, and the saturation value is 19 dBm.

제1감쇠기(354)는 상기 제1 중간 주파수 증폭부(352)에 의해 증폭된 신호를 감쇠하여 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부(356)로 출력하며, 이때 제2중간 주파수 증폭부(358)의 입력 값 범위를 충족하는 4dB 값을 갖는다.The first attenuator 354 attenuates the signal amplified by the first intermediate frequency amplifying unit 352 and outputs the attenuated signal to the first intermediate frequency band pass filter unit 356. At this time, Lt; RTI ID = 0.0 > 4dB < / RTI >

제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부(356)는 상기 제1감쇠부에서 감쇠된 신호를 밴드 패스 필터링하여 제2 중간 주파수 증폭부(358)로 출력하고, 제2 중간 주파수 증폭부(358)는 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부(356)에서 필터링된 신호를 증폭하여 제2감쇠부(360)로 출력한다. 이때 제2 중간 주파수 증폭부(358)는 19dB의 이득을 가지며, 포화 값(Saturation)은 19.6dBm을 갖는다. The first intermediate frequency bandpass filter unit 356 band-pass filters the signal attenuated by the first attenuator and outputs the band-pass filtered signal to the second intermediate frequency amplifier unit 358, 1 intermediate frequency band pass filter unit 356 and outputs the amplified signal to the second attenuator 360. [ At this time, the second intermediate frequency amplifier 358 has a gain of 19 dB and a saturation value of 19.6 dBm.

제2감쇠부(360)는 상기 밴드 패스 필터링된 신호를 감쇠하여 제3 중간 주파수 증폭부(362)로 출력하며, 상기 제3중간 주파수 증폭부(362)의 입력 값 범위를 충족하는 6dB 값을 가진다. 그리고, 제3 중간 주파수 증폭부(362)는 상기 제2감쇠부(360)에서 감쇠된 신호를 증폭하여 Thermal PAD(364)로 출력한다. 이때 제3 중간 주파수 증폭부(362)는 19dB의 이득을 가지며, 포화 값(Saturation)은 19.6dBm을 갖는다. Thermal PAD(364)는 이전단과 이후단을 열적으로 차단하여, 열적 잡음이 이후단에 포함되지 않도록 하기 위해 포함되며, 생략 가능하다.The second attenuator 360 attenuates the band-pass filtered signal and outputs the attenuated signal to the third intermediate frequency amplifier 362. The second attenuator 360 attenuates the 6 dB value that satisfies the input value range of the third intermediate frequency amplifier 362 I have. The third intermediate frequency amplifying unit 362 amplifies the signal attenuated by the second attenuating unit 360 and outputs the amplified signal to the thermal PAD 364. At this time, the third intermediate frequency amplifier 362 has a gain of 19 dB and the saturation has 19.6 dBm. The thermal PAD 364 is included to thermally isolate the previous stage and the subsequent stage so that thermal noise is not included in the next stage, and is optional.

제2 중간 주파수 밴드 패스 필터부(366)는 상기 Thermal PAD(364)로부터 출력된 신호를 밴드 패스 필터링하여 제3감쇠부(368)로 출력하고, 제3감쇠부(368)는 입력된 신호를 감쇠하여 신호처리부(370)로 출력한다. 이때, 제3감쇠부(368)는 상기 신호 처리부(370)의 입력 신호 레벨을 충족하는 4dB의 값을 가진다.The second intermediate frequency band pass filter unit 366 band-pass filters the signal output from the thermal PAD 364 and outputs it to the third attenuator 368. The third attenuator 368 receives the input signal And outputs it to the signal processing unit 370. At this time, the third attenuator 368 has a value of 4 dB that meets the input signal level of the signal processor 370.

도 3에서 IF 처리부(350)에서 IF 신호에 대하여 여러 단계의 IF 증폭부들과 감쇠부들을 통과시키는 이유는 높은 이득을 얻기 위해 이득이 큰 증폭기 하나만을 사용하여 신호를 증폭시킬 경우, 포화(Saturation)된 신호가 왜곡이 발생하여 신호의 레벨이 일그러지기 때문이다. 또한 IF 신호의 처리의 감쇠를 위해 각 감쇠부마다 적절한 감쇠 값을 사용하지 않으면 왜곡이 발생 할 수 있어 각 감쇠부는 IF 증폭부로 입력되는 신호에 IF 증폭부의 입력에 적합한 튜닝이 필요하다. In FIG. 3, the IF processing unit 350 passes the IF amplifiers and the attenuation units at various stages to the IF signal. When the signal is amplified using only one amplifier having a large gain in order to obtain a high gain, The resulting signal is distorted and the level of the signal is distorted. In addition, distortion may occur if an appropriate attenuation value is not used for each attenuation portion to attenuate the processing of the IF signal, and each attenuation portion needs to be tuned for the input of the IF amplifying portion to the signal input to the IF amplifying portion.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IF 처리부(350)에서는 각 IF 증폭부(352, 358, 362)에서 증폭된 신호들에 대해 IF 밴드 패스 필터부(356, 366)를 통해 밴드 패스 필터링을 수행함으로써 원하는 신호만을 후단의 신호 처리부(370)로 출력 한다. 그러면, 신호 처리부(370)는 수신된 IF 신호를 아날로그 디지털 변환기(Analog Digital Converter)에서 샘플링하여 신호 처리를 수행한다. 이때 샘플링 주파수는 50MHz를 비트 수는 12bit 를 사용하여 100dBm(+20dB ~ -80dBm)정도의 신호 영역을 커버할 수 있게 된다. 상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 IF 처리부(350)는 3개의 IF 증폭부들(352, 358, 362)을 구성하여 포화(Saturation) 회로를 구성(증폭부의 P1dB 고려)하고, IF 증폭부들(352, 358, 362)의 선형 구간과 비선형 구간을 활용하여 펄스(Pulse) 형태의 입력 신호를 상향 포화(Saturation)시켜 신호 처리부(370)의 아날로그-디지털 입력의 최적 레벨을 충족시키게 된다. 또한, IF 처리부(350)에 각 IF 증폭부들(352, 358, 362) 사이에 감쇠기(354, 360, 368)를 위치 시키는 이유는 발진을 억제하여 신호를 왜곡시키지 않게 하기 위함이다. In the IF processing unit 350 according to the embodiment of the present invention, the signals amplified by the IF amplifying units 352, 358 and 362 are band-pass filtered through the IF band pass filter units 356 and 366 Thereby outputting only the desired signal to the signal processing unit 370 at the subsequent stage. Then, the signal processing unit 370 samples the received IF signal by an analog digital converter and performs signal processing. At this time, the sampling frequency is 50 MHz and the number of bits is 12 bits, so that the signal area of about 100 dBm (+20 dB to -80 dBm) can be covered. As described above, the IF processing unit 350 according to the embodiment of the present invention configures the three IF amplifying units 352, 358, and 362 to configure a saturation circuit (considering P1dB of the amplifying unit) The input signal of the pulse type is upward saturated by using the linear section and the nonlinear section of the signal processing section 370 to satisfy the optimum level of the analog-digital input of the signal processing section 370. The reason why the attenuators 354, 360, and 368 are positioned between the IF amplifying units 352, 358, and 362 in the IF processing unit 350 is to suppress the oscillation so as not to distort the signal.

또한, 본 발명에 따른 상기 3개의 감쇠기들(354, 360, 368)은 IF 증폭부들(352, 358, 362)의 입력 최대 값 이하의 감쇠 값을 적용함으로써 신호 왜곡 및 불요파 발생을 방지하여 원하는 신호를 얻을 수 있다.In addition, the three attenuators 354, 360, and 368 according to the present invention apply attenuation values less than the input maximum values of the IF amplifying units 352, 358, and 362 to prevent signal distortion and spurious generation, Signal can be obtained.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RF 수신 장치의 수신 방법 흐름도이다. 4 is a flowchart of a receiving method of an RF receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

400단계에서 RF 수신 장치는 안테나로부터 신호를 수신하고, 402단계에서 수신 신호를 저잡음 증폭하고, 404단계에서 상기 저잡음 증폭된 신호를 밴드 패스 필터링한다. 406단계에서 RF 수신 장치는 상기 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수(Intermediate Frequency)를 출력하고, 408단계에서 상기 중간 주파수 신호를 처리한 후, 410단계에서 상기 처리된 중간 주파수를 신호 처리부로 출력한다. In step 400, the RF receiving apparatus receives a signal from the antenna, low-noise amplifies the received signal in step 402, and band-pass filters the low-noise amplified signal in step 404. In step 406, the RF receiver synthesizes the band-pass filtered signal and the local oscillation signal to output an intermediate frequency. In step 408, the intermediate frequency signal is processed. In step 410, the processed intermediate frequency To the signal processing unit.

상기 408단계에서 중간 주파수 신호를 처리하는 과정은 아래의 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. The process of processing the intermediate frequency signal in step 408 will be described with reference to FIG.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 IF 처리부(350)의 동작 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating an operation of the IF processing unit 350 according to an embodiment of the present invention.

IF 처리부(350)는 500단계에서 상기 출력된 중간 주파수를 증폭한 제1 중간 주파수 증폭 신호를 출력하고, 502단계에서 상기 제1 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하여 제1감쇠 신호를 출력한다. IF 처리부(350)는 504단계에서 상기 제1 감쇠 신호를 밴드 패스 필터링하여 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링된 신호를 출력하고, 506단계에서 상기 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링된 신호를 증폭하여 제2 중간 주파수 중폭 신호를 출력한다. IF processing unit 350 outputs a first intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the output intermediate frequency in step 500. In step 502, the IF processing unit 350 attenuates the first intermediate frequency amplified signal and outputs a first attenuated signal. IF processing unit 350 performs bandpass filtering on the first attenuation signal to output a first intermediate frequency bandpass filtered signal in step 504 and amplifies the first intermediate frequency bandpass filtered signal in step 506, And outputs an intermediate frequency heavy signal.

그리고, IF 처리부(350)는 508단계에서 상기 제2 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠한 제2 감쇠 신호를 출력하고, 510단계에서 상기 제2 감쇠 신호를 증폭하여 제3 중간 주파수 증폭 신호를 출력한다. The IF processor 350 outputs a second attenuation signal obtained by attenuating the second intermediate frequency amplified signal in step 508, and amplifies the second attenuated signal in step 510 to output a third intermediate frequency amplified signal.

IF 처리부(350)는 512단계에서 상기 제3 중간 주파수 증폭 신호를 밴드 패스 필터링하고, 514단계에서 IF 처리부(350)는 상기 512단계에서 밴드 패스 필터링된 신호를 감쇠하여 출력한다.IF processing unit 350 performs bandpass filtering on the third intermediate frequency amplified signal in step 512. In step 514, the IF processing unit 350 attenuates the band-pass filtered signal in step 512 and outputs the result.

본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.The method according to the present invention can be implemented as a computer-readable code on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like. The computer-readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : RF 수신 신호 110 : 클램핑 회로
130 : 클램핑 전압 300 : RF 수신 장치
302 : 안테나 304 : 순환기
306 :SSPA 308 : 리미터
310 : 저잡음 증폭부 312 : 밴드 패스 필터
316 : 믹서 318 : 국부 발진기
350 : IF 처리부
352 : 제1 중간 주파수 증폭부 354 : 제1감쇠부
356 : 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부
358 : 제2 중간 주파수 증폭부 360 : 제2감쇠부
362 : 제3 중간 주파수 증폭부 364 : Thermal PAD
366 : 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터부
368 : 제3 감쇠부 370 : 신호 처리부100: RF receive signal 110: clamping circuit
130: Clamping voltage 300: RF receiving device
302: antenna 304: circulator
306: SSPA 308: Limiter
310: low noise amplifier 312: bandpass filter
316: mixer 318: local oscillator
350: IF processing section
352: first intermediate frequency amplifier 354: first attenuator
356: first intermediate frequency band pass filter section
358: second intermediate frequency amplifier 360: second attenuator
362: third intermediate frequency amplifier 364: Thermal PAD
366: second intermediate frequency band pass filter section
368: third attenuation unit 370: signal processing unit

Claims

무선 주파수 신호 수신 장치에 있어서,
안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭부;
상기 저잡음 증폭된 신호를 원하는 대역의 신호로 밴드 패스 필터링하는 밴드 패스 필터부;
상기 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수를 출력하는 믹서; 및
상기 믹서에서 출력된 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 처리를 수행하는 신호 처리부로 출력하는 중간 주파수 처리부를 포함하며,
상기 중간 주파수 처리부는,
상기 믹서에서 출력된 중간 주파수 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부를 포함하는 적어도 3개 이상의 중간 주파수 증폭부를 포함하되, 상기 중간 주파수 증폭부 사이에서 증폭된 신호를 감쇠하는 감쇠기들을 포함하되,
상기 감쇠기들은 상기 감쇠된 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부의 최대 입력 값 아래의 감쇠 값을 적용하고,
상기 중간 주파수 처리부는,
상기 출력된 중간 주파수를 증폭한 제1 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제1 중간 주파수 증폭부;
상기 제1 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하는 제1감쇠부;
상기 제1 감쇠부에서 감쇠된 신호를 밴드 패스 필터링하여 밴드 패스 필터링된 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터부;
상기 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 증폭한 제2 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제2 중간 주파수 증폭부;
상기 제2 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠한 제2감쇠 신호를 출력하는 제2감쇠부;
상기 제2감쇠 신호를 증폭하여 제3 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 제3 중간 주파수 증폭부;
상기 제3 중간 주파수 증폭 신호를 밴드 패스 필터링하여 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터부; 및
상기 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 감쇠하여 상기 신호 처리부로 출력하는 제3감쇠부를 포함하고,
상기 제1 중간 주파수 증폭부는 22dB의 이득을 가지며, 포화(Saturation) 값은 19dBm이고,
상기 제2 중간 주파수 증폭부 및 상기 제3 중간 주파수 증폭부는 19dB의 이득을 가지며, 포화(Saturation) 값은 19.6dBm이며,
상기 제1감쇠부는 상기 제2 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 4dB 값을 가지며,
상기 제2감쇠부는 상기 제3 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 6dB 값을 가지며,
상기 제3감쇠부는 상기 신호 처리부의 입력 신호 레벨을 충족하는 4dB의 값을 가지고,
상기 신호 처리부는 상기 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 상기 아날로그 신호를 50MHz의 샘플링 주파수로 12bit의 비트수로 상기 디지털 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 신호 수신 장치.A radio frequency signal receiving apparatus comprising:
A low noise amplifier for low noise amplifying a signal received through an antenna;
A band pass filter unit for band-pass filtering the low noise amplified signal to a signal of a desired band;
A mixer for synthesizing the bandpass filtered signal and the local oscillation signal to output an intermediate frequency; And
And an intermediate frequency processor for processing the intermediate frequency signal output from the mixer and outputting the intermediate frequency signal to a signal processor for performing signal processing for converting the received analog signal into a digital signal,
Wherein the intermediate frequency processor comprises:
And an attenuator for attenuating the amplified signal between the intermediate frequency amplifying units, wherein the at least three intermediate frequency amplifying units include an intermediate frequency amplifying unit for amplifying the intermediate frequency signal output from the mixer,
Wherein the attenuators apply an attenuation value below a maximum input value of the intermediate frequency amplifier for amplifying the attenuated signal,
Wherein the intermediate frequency processor comprises:
A first intermediate frequency amplifier for outputting a first intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the output intermediate frequency;
A first attenuator for attenuating the first intermediate frequency amplified signal;
A first intermediate frequency band pass filter for band-pass filtering a signal attenuated by the first attenuator and outputting a band-pass filtered first intermediate frequency band pass filtered signal;
A second intermediate frequency amplifier for outputting a second intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the first intermediate frequency bandpass filtered signal;
A second attenuator for outputting a second attenuation signal obtained by attenuating the second intermediate frequency amplified signal;
A third intermediate frequency amplifier amplifying the second attenuation signal and outputting a third intermediate frequency amplified signal;
A second intermediate frequency band pass filter for band-pass filtering the third intermediate frequency amplified signal to output a second intermediate frequency band pass filtered signal; And
And a third attenuator for attenuating the second intermediate frequency bandpass filtered signal and outputting the attenuated signal to the signal processor,
The first intermediate frequency amplifier has a gain of 22 dB, a saturation value is 19 dBm,
The second intermediate frequency amplifying unit and the third intermediate frequency amplifying unit have a gain of 19 dB, the saturation value is 19.6 dBm,
Wherein the first attenuator has a value of 4 dB that satisfies an input value range of the second intermediate frequency amplifier,
Wherein the second attenuator has a value of 6 dB that satisfies an input value range of the third intermediate frequency amplifier,
Wherein the third attenuator has a value of 4 dB that satisfies an input signal level of the signal processing unit,
Wherein the signal processing unit processes the intermediate frequency signal and converts the received analog signal into the digital signal with a 12-bit number of bits at a sampling frequency of 50 MHz.

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제1항에 있어서,
상기 무선 주파수 신호 수신 장치는,
상기 안테나를 통해 송신부에서 증폭된 송신 신호를 출력하는 경우에,
상기 송신 신호와 상기 안테나를 통해 수신된 무선 주파수 신호의 경로를 구분시키고, 상기 송신 신호가 상기 수신 장치로 흐르지 않도록 차단하기 위한 순환기를 더 포함함을 특징으로 하는 무선 주파수 신호 수신 장치.The method according to claim 1,
The radio frequency signal receiving apparatus includes:
When the transmission signal amplified by the transmitter is outputted through the antenna,
Further comprising a circulator for separating the transmission signal from a path of a radio frequency signal received through the antenna and for blocking the transmission signal from flowing to the reception device.

제5항에 있어서,
상기 무선 주파수 신호 수신 장치는,
상기 순환기에서 누설된 상기 송신 신호가 상기 저잡음 증폭부로 손상하지 않도록 제한하는 리미터를 더 포함함을 특징으로 하는 무선 주파수 신호 수신 장치.6. The method of claim 5,
The radio frequency signal receiving apparatus includes:
Further comprising a limiter configured to limit the transmission signal leaked from the circulator to the low noise amplification unit so as not to be damaged by the low noise amplification unit.

무선 주파수 신호 수신 방법에 있어서,
안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 단계;
상기 저잡음 증폭된 신호를 원하는 대역의 신호로 밴드 패스 필터링하는 단계;
상기 밴드 패스 필터링된 신호와 국부 발진 신호를 합성하여 중간 주파수를 출력하는 단계; 및
상기 출력된 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 처리를 수행하는 신호 처리부로 출력하는 중간 주파수 처리 단계를 포함하며,
상기 중간 주파수 처리 단계는,
상기 출력된 중간 주파수 신호를 적어도 3회 증폭하는 중간 주파수 증폭 단계; 및
상기 중간 주파수 증폭 단계 이후에 증폭된 신호를 감쇠하는 단계; 를 포함하되,
상기 감쇠된 신호는 상기 감쇠된 신호를 증폭하는 중간 주파수 증폭부의 최대 입력 값 아래의 감쇠 값이 적용되고,
상기 중간 주파수 처리 단계는,
상기 출력된 중간 주파수를 증폭한 제1 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 단계;
상기 제1 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하여 제1감쇠 신호를 출력하는 단계;
상기 제1 감쇠 신호를 밴드 패스 필터링하여 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링된 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 단계;
상기 제1 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 증폭한 제2 중간 주파수중폭 신호를 출력하는 중폭 단계;
상기 제2 중간 주파수 증폭 신호를 감쇠하여 제2감쇠 신호를 출력하는 단계;
상기 제2 감쇠 신호를 증폭하여 제3 중간 주파수 증폭 신호를 출력하는 단계;
상기 제3 중간 주파수 증폭 신호를 밴드 패스 필터링하여 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 출력하는 단계; 및
상기 제2 중간 주파수 밴드 패스 필터링 신호를 감쇠하여 상기 신호 처리부로 출력하는 단계를 포함하며,
상기 제1 중간 주파수 증폭 신호는 22dB의 이득을 가지며, 19dBm의 포화(Saturation) 값으로 증폭된 신호이고,
상기 제2 중간 주파수 증폭 신호 및 상기 제3 중간 주파수 증폭 신호는 19dB의 이득을 가지며, 19.6dBm의 포화(Saturation) 값으로 증폭된 신호이고,
상기 제1감쇠 신호를 출력하는 단계는 상기 제2 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 4dB 감쇠를 수행하고,
상기 제2감쇠 신호를 출력하는 단계는 상기 제3 중간 주파수 증폭부의 입력 값 범위를 충족하는 6dB 감쇠를 수행하며,
상기 신호 처리부로 출력하는 단계는 상기 신호 처리부의 입력 신호 레벨을 충족하는 4dB 감쇠를 수행하며,
상기 신호 처리부는 상기 중간 주파수 신호를 처리하여 수신된 상기 아날로그 신호를 50MHz의 샘플링 주파수로 12bit의 비트수로 상기 디지털 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 무선 주파수 신호 수신 방법. A method for receiving a radio frequency signal,
Low-noise amplifying a signal received through an antenna;
Band-pass filtering the low-noise amplified signal to a signal of a desired band;
Filtering the band-pass filtered signal and the local oscillation signal to output an intermediate frequency; And
And an intermediate frequency processing step of processing the output intermediate frequency signal and outputting the processed intermediate frequency signal to a signal processing unit for performing signal processing for converting the received analog signal into a digital signal,
Wherein the intermediate frequency processing step comprises:
An intermediate frequency amplifying step of amplifying the output intermediate frequency signal at least three times; And
Attenuating the amplified signal after the intermediate frequency amplifying step; , &Lt; / RTI &
Wherein the attenuated signal is applied with an attenuation value below a maximum input value of the intermediate frequency amplifying unit for amplifying the attenuated signal,
Wherein the intermediate frequency processing step comprises:
Outputting a first intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the output intermediate frequency;
Attenuating the first intermediate frequency amplified signal to output a first attenuation signal;
Bandpass filtering the first attenuation signal to output a first intermediate frequency bandpass filtered first intermediate frequency bandpass filtered signal;
And outputting a second intermediate frequency amplified signal obtained by amplifying the first intermediate frequency bandpass filtered signal;
Attenuating the second intermediate frequency amplified signal to output a second attenuated signal;
Amplifying the second attenuation signal and outputting a third intermediate frequency amplified signal;
Band-pass filtering the third intermediate-frequency amplified signal to output a second intermediate-frequency bandpass filtered signal; And
And attenuating the second intermediate frequency bandpass filtered signal and outputting the attenuated signal to the signal processor,
The first intermediate frequency amplified signal has a gain of 22 dB and is a signal amplified with a saturation value of 19 dBm,
The second intermediate frequency amplified signal and the third intermediate frequency amplified signal have a gain of 19dB and are amplified with a saturation value of 19.6dBm,
Wherein the step of outputting the first attenuation signal comprises the step of performing 4 dB attenuation that satisfies an input value range of the second intermediate frequency amplifying part,
Wherein the step of outputting the second attenuation signal performs a 6 dB attenuation that satisfies an input value range of the third intermediate frequency amplifying part,
Wherein the step of outputting to the signal processing section performs 4dB attenuation that satisfies an input signal level of the signal processing section,
Wherein the signal processing unit processes the intermediate frequency signal and converts the received analog signal into the digital signal at a sampling frequency of 50 MHz at a bit number of 12 bits.

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