KR102437679B1 - 튜너 회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예의 튜너 회로는 바이어스 전압에 따라 온/오프되어 안테나로부터 입력되는 신호를 차단하는 스위칭부; 상기 스위칭부를 통과한 신호 중 고주파 성분만을 통과시키는 하이패스 필터부; 및 상기 고주파 필터를 통과한 신호를 증폭하여 출력하는 저잡음증폭기를 포함할 수 있다.

Description

튜너 회로{TUNER CIRCUIT}
본 발명은 튜너 회로에 관한 것이다.
일반적으로 튜너는 안테나로부터 수신된 고주파신호로부터 원하는 방송채널을 선택하여 수신하는 장치로서, 상기 튜너는 수신 대역이 수십MHz에서 수백MHz에 이르는 브이에치에프(VHF) 대역과, 수백MHz에서 수십GHz에 이르는 유에치에프(UHF) 대역을 선택하여 수신하게 되며, 상기 VHF 대역은 VHF-L과, VHF-H대역으로 구분 선택하여 수신하게 된다.
하지만 종래의 튜너 회로에서는 전원이 차단된 상태에서 안테나(ANT)에 수신되는 고주파 신호가 그라운드로 누설되는 문제가 발생한다.
또한 텔레비젼의 경우, EN55030 S4 테스트를 통과해야 하는데, S4 테스트는 텔레비전 전원을 오프(off)한 상태에서 테스트를 실시하므로 임피던스 매칭이 어렵고 신호 누설이 발생되어 S4가 약화되는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서는 텔레비전 안테나 그라운드 보강이 필요하지만 그라운드 보강이 쉽지 않고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다.
특히, 최근에는 텔레비전 화재를 방지하기 위해 외부 케이블과 그라운드가 분리되어 있기 때문에 그라운드 보강이 더욱 어렵다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 전원이 차단된 상태에서 안테나에 수신되는 고주파 신호가 그라운드로 흘러가는 것을 방지하는 튜너 회로를 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 튜너 회로는 바이어스 전압에 따라 온/오프되어 안테나로부터 입력되는 신호를 차단하는 스위칭부; 상기 스위칭부를 통과한 신호 중 고주파 성분만을 통과시키는 하이패스 필터부; 및 상기 고주파 필터를 통과한 신호를 증폭하여 출력하는 저잡음증폭기를 포함할 수 있다.
상기 스위칭부는 다이오드를 포함할 수 있다.
상기 스위칭부는 바이어스 전압이 인가되지 않을 때 오프되어 안테나에서 수신된 신호가 상기 하이패스 필터부로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
상기 다이오드는 순방향 또는 역방향으로 배치될 수 있다.
상기 스위칭부는, 캐소드측이 상기 안테나측에 위치하고 애노드측이 상기 하이패스 필터부측에 위치하도록 배치되는 다이오드; 상기 캐소드측 노드에 병렬로 연결되는 제1 저항; 및 상기 애노드측 노드에 병렬로 연결되는 제2 저항을 포함할 수 있다.
상기 제2 저항에 바이어스 전압이 인가될 수 있다.
상기 스위칭부는, 애노드측이 상기 안테나 측에 위치하고 캐소드측이 상기 고주파 필터부측에 위치하도록 배치되는 다이오드; 및 상기 애노드측 노드에 병렬로 연결되는 제3 저항을 포함할 수 있다.
상기 제3 저항에 바이어스 전압이 인가될 수 있다.
텔레비전의 안테나 그라운드 보강을 위해 추가적인 부품을 사용하지 않고도 안테나 신호가 누설되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 충분한 마진 확보로양산시 편차에 의한 불량률을 낮출 수 있다.
도 1은 튜너 회로를 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 튜너 회로를 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 튜너 회로를 도시한 회로도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예의 튜너 회로를 상세히 설명한다.
도 1은 튜너를 도시한 것으로, 직류 차단 커패시터(C1), 고주파 필터(11), 및 저잡음 증폭기(12)를 포함한다.
상기와 같은 구성에 의해, 안테나(ANT)를 통해 입력되는 고주파 신호(RF) 중 직류 성분은 직류 차단 커패시터(C1)에 의해 차단되고, 직류 차단 커패시터(C1)를 통과한 고주파 신호는 고주파 필터(11)에서 저주파 성분은 필터링되고 고주파 성분만 저잡음 증폭기(12)로 입력되어 증폭된 후 출력된다.
앞서 살펴본 바와 같이 상기와 같은 회로 구성에서는 텔레비전의 오프 상태에서, 안테나(ANT)를 통해 입력되는 고주파 신호가 누설되는 현상이 발생하기 때문에 이를 해결할 필요가 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 튜너 회로를 도시한 회로도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 튜너 회로(20)는 스위칭부(22), 하이패스 필터부(24), 및 저잡음 증폭기(26)를 포함할 수 있다.
안테나(ANT)와 상기 스위칭부(22) 사이에는 직류 차단 커패시터(C1)가 배치될 수 있으며, 상기 하이패스 필터부(24)와 저잡음 증폭기(26) 사이에는 정전기 방전 소자(D2, Electrostatic Discharge, ESD)가 배치될 수 있다.
다만, 이는 튜너 회로의 입력단 만을 간략히 표시한 것으로서, 위의 구성 외에 구성요소를 더 포함할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 사항이다.
상기 직류 차단 커패시터(C1)는 안테나(ANT)로부터 수신되는 고주파 신호(Radio Frequency, RF)에서 직류 성분을 차단한다.
상기 스위칭부(22)는 상기 직류 차단 커패시터(C1)를 통과한 신호가 하이패스 필터부(24)로 전달되는 것을 차단하는 기능을 한다. 스위칭부(22)는 다이오드(D1), 제1 저항, 및 제2 저항을 포함할 수 있다. 이때 상기 다이오드(D1)는 상기 직류차단 커패시터(C1)에 역방향으로 연결된다. 즉, 다이오드(D1)의 캐소드 방향이 직류 차단 커패시터(C1) 방향으로 향하도록 배치되어 있다. 상기 제1 저항(R1)은 다이오드(D1)의 캐소드측 노드(N1)에 병렬 연결되고, 상기 제2 저항(R2)은 다이오드(D1)의 애노드측 노드(N2)에 병렬 연결되어 있다. 그리고 상기 제1 저항(R1)의 일측은 그라운드(GND)되고 제2 저항(R2)의 일측은 바이어스 전압(V)과 연결되어, 바이어스 전압이 인가되는 경우에는 다이오드(D1)가 온되고, 바이어스 전압이 인가되지 않을 때에는 오프되어 안테나 신호를 차단할 수 있다. 상기 바이어스 전압으로는 3.3V 가 사용될 수 있다.
상기와 같은 구성에 의해 바이어스 전압이 인가될 때 즉, 텔레비전이 켜질 때에는 다이오드(D1)가 온되어 안테나에 수신된 고주파 신호가 하이패스 필터부(24)로 전달되지만 바이어스 전압이 인가되지 않을 때 즉, 텔레비전이 오프될 때에는 다이오드(D1)이 오프되어 안테나에 수신된 고주파 신호가 하이패스 필터부(24)로 전달되는 것이 차단되고, 결과적으로 그라운드로 고주파 신호가 흘러가는 것을 차단할 수 있다.
상기 하이패스 필터부(24)는 상기 스위칭부(22)를 통과한 신호 중 저주파 성분은 필터링하고 고주파 성분만을 통과 시킨다. 일반적으로 50MHz 이하의 신호를 감쇄하고 그 이상의 고역만을 통과시킨다. 하이패스 필터부(24)는 도시된 바와 같이 커패시터(C2)가 상기 스위칭부(22)와 연결되어 있고, 커패시터의 양단에 인덕터(L1) 및 직렬 연결된 커패시터(C3)와 인덕터(L2)가 각각 병렬 연결되어 있다.
상기 저잡음 증폭기(26)는 하이패스 필터부(24)를 통과한 고주파 성분을 증폭하여 출력한다.
상기 하이패스 필터부(24)와 상기 저잡음 증폭기(26) 사이에는 회로를 보호하기 위한 소자로서 정전기 방전소자(ESD)가 배치될 수 있으며 도시된 것과 같이 다이오드(D2)의 일측이 그라운드 되어 정전기를 방전시켜 회로를 보호할 수 있다.
이하에서는 상기 튜너 회로(20)의 동작에 대해 설명한다.
상기 튜너 회로(20)의 안테나(ANT)로 고주파 신호가 수신되면 직류 차단 커패시터(C1)에 의해 직류 성분은 차단되고 교류 성분의 신호만이 스위칭부(22)로 입력된다. 스위칭부(22)는 바이어스 전압이 인가될 때에는 온(on)되어 안테나에 수신된 고주파 신호를 패스시키고 바이어스 전압이 인가되지 않을 때에는 오프(off)되어 안테나에 수신된 고주파 신호가 전달되는 것을 차단한다. 스위칭부(22)가 온되는 경우 안테나에서 수신된 신호는 하이패스 필터부(24)로 입력되어 저주파 성분은 약화되고 고주파 성분만이 저잡음 증폭기(26)로 입력되어 증폭된 후 출력된다.
상기와 같은 구성에 의해 텔레비전이 꺼져 있는 경우에는 스위칭부(22)가 오프되어 안테나에 수신된 신호가 그라운드로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예를 도시한 것이다.
본 실시예에 의한 튜너회로(30) 역시 스위칭부(32), 하이패스 필터부(34), 및 저잡음 증폭부(36)를 포함한다.
안테나(ANT)와 상기 스위칭부(32) 사이에는 직류 차단 커패시터(C1)가 배치될 수 있으며, 상기 하이패스 필터부(34)와 저잡음 증폭기(36) 사이에는 정전기 방전 소자(D2, Electrostatic Discharge, ESD)가 배치될 수 있다.
상기 직류 차단 커패시터(C1)는 안테나(ANT)로부터 수신되는 고주파 신호(Radio Frequency, RF)에서 직류 성분을 차단한다.
상기 스위칭부(32)는 상기 직류 차단 커패시터(C1)를 통과한 신호가 하이패스 필터로 전달되는 것을 차단한다. 상기 스위칭부(32)는 다이오드(D1) 및 제3 저항(R3)을 포함할 수 있다. 상기 다이오드(D1)는 상기 직류 차단 커패시터(C1)에 순방향으로 연결된다. 즉, 다이오드(D1)의 애노드 방향이 직류 차단 커패시터(C1) 방향으로 향하도록 배치되어 있다. 상기 제3 저항(R3)은 다이오드(D1)의 캐소드측 노드에 병렬 연결되고, 상기 제3 저항(R3)의 일측은 바이어스 전압(V)과 연결되다. 따라서 바이어스 전압이 인가되는 경우에는 다이오드(D1)가 온되어 안테나에서 수신된 고주파 신호를 패스시키고, 바이어스 전압이 인가되지 않을 때에는 오프되어 안테나에서 수신된 신호가 전달되는 것을 차단할 수 있다. 상기 바이어스 전압으로는 3.3V 가 사용될 수 있다.
상기와 같은 구성에 의해 바이어스 전압이 인가될 때 즉, 텔레비전이 켜질때에는 다이오스(D1)가 온되어 안테나 신호가 하이패스 필터부(34)로 전달되지만 바이어스 전압이 인가되지 않을 때 즉, 텔레비전이 오프될 때에는 다이오드(D1)가 오프되어 안테나 신호가 하이패스 필터부(34)로 전달되는 것이 차단되고 결과적을 그라운드로 안테나에서 수신된 고주파 신호가 그라운드로 흘러가는 것을 차단할 수 있다.
상기 하이패스 필터부(34)는 상기 스위칭부(32)를 통과한 신호 중 저주파 성분은 필터링하고 고주파 성분만을 통과 시킨다. 일반적으로 50MHz 이하의 신호를 감쇄하고 그 이상의 고역만을 통과시킨다. 하이패스 필터부(34)는 도시된 바와 같이 커패시터(C2)가 상기 스위칭부(32)와 연결되어 있고, 커패시터의 양단에 인덕터(L1) 및 직렬 연결된 커패시터(C3)와 인덕터(L2)가 각각 병렬 연결되어 있다.
상기 저잡음 증폭기(36)는 하이패스 필터부(34)를 통과한 고주파 성분을 증폭하여 출력한다.
상기 하이패스 필터부(34)와 상기 저잡음 증폭기(36) 사이에는 회로를 보호하기 위한 소자로서 정전기 방전소자(ESD)가 배치될 수 있으며 도시된 것과 같이 다이오드(D2)의 일측이 그라운드 되어 정전기를 방전시켜 회로를 보호할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
22, 32: 스위칭부 24, 34: 하이패스 필터부
26, 36: 저잡음 증폭부

Claims (10)

  1. 텔레비전에 포함되는 튜너 회로에 있어서,
    바이어스 전압에 따라 온/오프되어 안테나로부터 입력되는 신호를 차단하는 스위칭부;
    상기 스위칭부를 통과한 신호 중 고주파 성분만을 통과시키는 하이패스 필터부; 및
    상기 하이패스 필터부를 통과한 신호를 증폭하여 출력하는 저잡음증폭기를 포함하고,
    상기 바이어스 전압은 상기 텔레비전이 턴 온 될 때 인가되고,
    상기 스위칭부는 다이오드, 제1 저항, 및 제2 저항을 포함하고,
    상기 다이오드는 상기 다이오드의 캐소드가 상기 안테나를 향하고, 상기 다이오드의 애노드가 상기 하이패스 필터부를 향하도록 배치되고, 상기 제1 저항은 상기 다이오드의 캐소드와 그라운드 사이에 연결되고, 상기 제2 저항은 상기 다이오드의 애노드와 상기 바이어스 전압 사이에 연결되고,
    상기 텔레비전이 턴 오프 되어, 상기 바이어스 전압이 인가되지 않으면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하는 것을 차단하도록 상기 다이오드가 턴 오프되어, 상기 신호가 그라운드로 흐르는 것을 방지하며,
    상기 텔레비전이 턴 온 되어 상기 바이어스 전압이 인가되면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하도록 상기 다이오드가 턴 온 되는 튜너회로.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 저항에 상기 바이어스 전압이 인가되는 튜너 회로.
  7. 텔레비전에 포함되는 튜너 회로에 있어서,
    바이어스 전압에 따라 온/오프되어 안테나로부터 입력되는 신호를 차단하는 스위칭부;
    상기 스위칭부를 통과한 신호 중 고주파 성분만을 통과시키는 하이패스 필터부; 및
    상기 하이패스 필터부를 통과한 신호를 증폭하여 출력하는 저잡음증폭기를 포함하고,
    상기 바이어스 전압은 상기 텔레비전이 턴 온 될 때 인가되고,
    상기 스위칭부는 다이오드 및 저항을 포함하고,
    상기 다이오드의 애노드가 상기 안테나를 향하도록 배치되고, 상기 다이오드의 캐소드가 상기 하이패스 필터부를 향하도록 배치되고, 상기 다이오드의 애노드와 상기 바이어스 전압 사이에 상기 저항이 연결되고,
    상기 텔레비전이 턴 오프 되어, 상기 바이어스 전압이 인가되지 않으면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하는 것을 차단하도록 상기 다이오드가 턴 오프되어, 상기 신호가 그라운드로 흐르는 것을 방지하며,
    상기 텔레비전이 턴 온 되어 상기 바이어스 전압이 인가되면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하도록 상기 다이오드가 턴 온 되는 튜너회로.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 저항에 상기 바이어스 전압이 인가되는 튜너 회로.
  9. 텔레비전에 포함되는 튜너 회로에 있어서,
    안테나로부터 수신되는 신호의 직류성분을 차단하도록 구성된 직류 차단부;
    스위칭 소자 및 복수 개의 저항을 포함하고, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 전송하기 위해 바이어스 전압에 응답하여 턴 온/오프 되도록 구성된 스위칭부;
    상기 스위칭부를 통과한 신호 중 고주파 성분만을 통과시키는 하이패스 필터부; 및
    상기 하이패스 필터부를 통과한 신호를 증폭하여 출력하는 저잡음 증폭기를 포함하고,
    상기 바이어스 전압은 상기 텔레비전이 턴 온 될 때 인가되고,
    상기 스위칭부는,
    상기 스위칭 소자가 상기 직류 차단부와 상기 하이패스 필터부 사이에 직렬 연결되고, 상기 복수 개의 저항 중 하나는 상기 직류 차단부와 상기 스위칭 소자 사이에 접속되고, 상기 복수 개의 저항 중 다른 하나는 상기 스위칭 소자와 상기 하이패스 필터부 사이에 연결되고,
    상기 텔레비전이 턴 오프 되어, 상기 바이어스 전압이 인가되지 않으면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하는 것을 차단하도록 상기 스위칭 소자가 턴 오프 되어, 상기 신호가 그라운드로 흐르는 것을 방지하며,
    상기 텔레비전이 턴 온 되어 상기 바이어스 전압이 인가되면, 상기 안테나로부터 입력되는 신호를 상기 하이패스 필터부로 송신하도록 상기 스위칭 소자가 턴 온 되는 튜너 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 역방향으로 배치되고, 상기 바이어스 전압은 상기 복수 개의 저항 중 다른 하나에 인가되는 튜너 회로.
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