KR19990023060U - 자동 주파수 조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈 튜너 - Google Patents

Abstract

본 고안은 튜너의 2차국부발진기를 쏘공진자로 구성하고 최종 출력되는 중간주파신호를 피드백하여 1차국부발진기의 발진주파수를 조정하는 자동주파수조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈 튜너에 관한 것으로, 본 고안에 의한 디지탈튜너는 쏘공진자로 구성되어 2차국부발진주파수로 고정 발진하는 2차국부발진부와, 디지탈튜너로부터 최종 출력되는 중간주파신호를 유기하여 증폭하는 증폭부와, 상기 증폭부로부터 출력되는 중간주파신호를 필터링하고, 필터링된 신호를 정류하여 평균전압을 구하고, 그 평균전압과 리퍼런스전압의 차를 출력하는 주파수비교부와, 상기 주파수비교부로부터 출력되는 차전압의 레벨로부터 주파수틀어짐정도를 판단하고, 그 주파수틀어짐정도를 나타내는 데이타를 위상동기루프IC로 출력하는 마이콤과, 주파수틀어짐정도를 보상하도록 튜닝전압을 변경출력하는 위상동기루프IC와, 상기 위상동기루프IC로부터 인가되는 튜닝전압에 따라 발진주파수가 조정되는 1차국부발진부를 구비한다.

Description

자동 주파수 조정 기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈 튜너

본 고안은 디지탈타입의 튜너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최종출력되는 중간주파신호를 피드백하여 그 주파수틀어짐정도에 따라 1차국부발진주파수를 조정하는 자동 주파수 조정 기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈 튜너에 관한 것이다.

요즘은 텔레비젼세트에 구비되는 튜너가 아날로그방식에서 디지탈방식으로 점점 변해가는 추세이며, 이 케이블TV 등에 적용되는 디지탈튜너는 더블 컨버젼(DOUBLE CONVERSION) 방식으로써, 안테나로 수신된 고주파신호를 1차혼합기에서 1중간주파신호로 변환한 후, 이 1차중간주파신호를 다시 2차혼합기에서 2차중간주파신호로 변환하여 출력하는 것이다.

도1은 이러한 더블 컨버젼 방식의 디지탈튜너를 도시한 블록구성도로써, 안테나로 수신된 고주파신호(RFin)는 입력필터부(1)를 통해 자동이득조절부(2)로 입력되고, 이 자동이득조절부(2)에서 적정이득으로 조정되고 다음단의 고주파증폭부(3)에서 일정 레벨로 증폭된 후, 다시 대역통과필터(4)를 거쳐 혼입된 인접채널신호를 제거한 후, 1차혼합부(6)로 입력된다. 상기 1차혼합부(6)는 1차국부발진부(5)로부터 인가되는 1차국부발진신호와 상기 고주파입력신호를 혼합하여 1차중간주파신호로 변환하는, 이 1차중간주파신호는 중간주파필터부(7) 및 중간주파증폭부(8)에 의해 필터링되고 증폭된 후, 2차혼합부(10)로 인가된다. 상기 2차혼합부(10)는 2차국부발진부(9)로부터 입력되는 고정주파수인 2차국부발진신호와 상기 1차중간주파신호를 혼합하여 그 차신호인 2차중간주파신호를 출력한다. 이 2차중간주파신호가 최종 중간주파신호(IFout)로써 튜너의 출력에 연결된 A/D컨버터(12)로 인가된다.

상기와 같이, 디지탈튜너는 최종 중간주파신호를 복조기를 통하지 않고 바로 A/D컨버터로 인가하기 때문에, 아날로그방식과 같이 자동주파수조정기(AFT)를 이용하지 않고 위상동기루프(PLL)를 이용하여 국부발진주파수를 조정한다. 즉, 1차국부발진부(5)에 구비된 1차국부발진기(52)의 가변발진주파수는 제1위상동기루프(PLL1)(51)에서 조정하고, 2차국부발진부(9)에 구비된 2차국부발진기(92)의 고정발진주파수는 제2위상동기루프(PLL2)(91)에서 조정한다.

특히, 상기 2차국부발진기(92)는 LC고정발진기로 구성되기 때문에, 튜너의 내부 또는 텔레비젼세트내에 열이 발생하는 경우, 상기 2차국부발진기(92)의 주파수변동범위가 위상동기루프(PLL2)의 조정범위를 넘어설 수 있는 문제점이 있다.

또한, 단가가 높은 위상동기루프(PLL)IC를 두 개 구비하여 각각 1,2차국부발진기의 발진주파수를 조정하도록 함으로써, 생산비용이 높아지고, 발진기의 리퍼런스의 정확성과 위상동기루프를 이용한 제어의 스텝 사이즈의 간격에 따라 튜너로부터 최종 출력되는 중간주파신호에 주파수틀어짐이 발생할 수 있는 소지가 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고 동작특성을 더 안정화시키고자 안출된 것으로, 그 목적은 튜너의 2차국부발진기를 쏘공진자로 구성하고 최종 출력되는 중간주파신호를 피드백하여 1차국부발진기의 발진주파수를 조정하는 자동주파수조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈 튜너를 제공하는데 있는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 구성수단으로써, 본 고안은 자동주파수조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈튜너에 있어서,

상기 디지탈튜너가

쏘공진자로 구성되어 2차국부발진주파수로 고정 발진하는 2차국부발진부와,

디지탈튜너로부터 최종 출력되는 중간주파신호를 유기하여 증폭하는 증폭부와,

상기 증폭부로부터 출력되는 중간주파신호를 필터링하고, 필터링된 신호를 정류하여 평균전압을 구하고, 그 평균전압과 리퍼런스전압의 차를 출력하는 주파수비교부와,

상기 주파수비교부로부터 출력되는 차전압의 레벨로부터 주파수틀어짐정도를 판단하고, 그 주파수틀어짐정도를 나타내는 데이타를 위상동기루프IC로 출력하는 마이콤과,

주파수틀어짐정도를 보상하도록 튜닝전압을 변경출력하는 위상동기루프IC와,

상기 위상동기루프IC로부터 인가되는 튜닝전압에 따라 발진주파수가 조정되는 1차국부발진부를 구비한다.

도1은 종래의 디지탈 튜너를 도시한 블록구성도이다.

도2는 본 고안에 따른 디지탈 튜너를 도시한 블록구성도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21 : 입력필터부 22 : 자동이득조절부 23 : 고주파증폭부

24 : 고주파대역통과필터부 25 : 1차혼합부 26, 32, 36 : 증폭부

27 : 1차국부발진부 28 : PLL 29 : 1차중간주파필터부

30 : 1차중간주파증폭부 31 : 2차혼합부 33 : 2차국부발진부

34 :2차중간주파필터부 35 : 2차중간주파증폭부 37 : 주파수비교부

38 : 마이콤

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.

도2는 본 고안에 따른 디지탈튜너를 도시한 블록구성도로써, 안테나로 수신되는 고주파신호중 선국된 채널신호만을 통과시키는 입력필터부(21)와, 상기 입력필터부(21)를 통과한 선국고주파신호의 이득이 적정레벨이 되도록 조정하는 자동이득조절부(22)와, 상기 자동이득조절부(22)로부터 출력된 일정이득의 고주파신호를 소정레벨로 증폭하는 고주파증폭부(23)와, 상기 고주파증폭부(23)로부터 출력되는 고주파신호에 혼입된 인접채널을 감쇄시켜 1차혼합부(25)로 출력하는 고주파대역통과필터부(24)와, 상기 고주파대역통과필터부(24)로부터 입력된 고주파신호와 1차국부발진신호를 혼합하여 1차중간주파신호로 변환하는 1차혼합부(25)와, 1차국부발진부(26)로부터 출력된 1차국부발진신호를 증폭하여 상기 1차혼합부(25)로 인가하는 증폭부(26)와, 위상동기루프(28)의 제어에 따라 발진주파수가 가변하는 1차국부발진부(27)와, 선국채널에 따라 상기 1차국부발진부(27)의 발진주파수를 조정함과 동시에 주파수변동에 의하여 최종중간주파수의 틀어짐을 보상하도록 1차국부발진부(27)를 조정하는 위상동기루프(28)와, 상기 1차혼합부(25)의 출력신호중 대역외신호를 저지하여 1차중간주파신호의 신호특성을 개선시키는 1차중간주파필터부(29)와, 상기 1차중간주파필터부(29)를 통과한 1차중간주파신호를 증폭하여 2차혼합부(31)로 인가하는 1차중간주파증폭부(30)와, 상기 1차중간주파증폭부(30)로부터 입력되는 1차중간주파신호와 2차국부발진신호를 혼합하여 그 차신호인 2차중간주파신호를 출력하는 2차혼합부(31)와, 2차국부발진부(33)에서 발진된 2차국부발진신호를 증폭하여 상기 2차혼합부(31)에 인가하는 증폭부(32)와, 온도특성이 우수한 쏘공진자(SAW resonator)로 이루어져 설정된 주파수로 발진하는 2차국부발진부(33)와, 상기 2차혼합부(31)의 출력신호중 대역외신호를 제거하여 2차중간주파신호의 신호특성을 개선하는 2차중간주파필터부(34)와, 상기 2차중간주파필터부(34)를 통과한 2차중간주파신호를 증폭하여 A/D컨버터(39)로 출력하는 2차중간주파증폭부(35)와, 상기 2차중간주파증폭부(35)에서 A/D컨버터(39)로 인가되는 2차중간주파신호를 유기하여 일정레벨이 되도록 증폭하는 증폭부(36)와, 상기 증폭부(36)로부터 출력되는 2차중간주파신호를 필터링하여 직류전압으로 정류한 후, 이 평균전압과 리퍼런스전압과의 차를 출력하는 주파수비교부(37)와, 상기 주파수비교부(37)의 출력전압의 레벨로부터 주파수틀어짐정도를 판단하여, 주파수틀어짐정도를 나타내는 데이타를 상기 위상동기루프(28)에 인가하는 마이콤(38)을 구비한다.

다음으로, 상술한 구성에서의 작용을 설명한다.

안테나로 수신된 고주파입력신호(RFin)는 상술한 바와같이, 입력필터부(21)에서 선택된 채널신호만 선국되고, 상기 입력필터부(21)를 통과한 선국고주파신호는 자동이득조절부(AGC)에서 모든 선국고주파신호가 일정레벨이 되도록 이득조절되고, 고주파증폭부(23)에서 증폭된 후, 고주파대역통과필터부(24)를 통해 1차혼합부(25)로 입력되고, 위상동기루프(28)는 마이콤(38)으로부터 인가되는 선택채널에 따른 국부발진주파수를 지시하는 데이타 및 클럭신호에 따라서, 1차국부발진부(27)로 튜닝전압을 인가하고, 1차국부발진부(27)의 발진주파수를 피드백입력받아 설정된 1차국부발진주파수로 발진하도록 1차국부발진부(27)로 제어신호를 출력한다.

이에, 1차국부발진부(27)에서 선택채널에 대응하는 1차국부발진신호를 1차혼합부(25)로 출력하고, 상기 1차혼합부(25)는 입력되는 고주파신호를 1차국부발진신호를 혼합하여 1차중간주파신호로 변환출력한다. 상기 1차국부발진신호는 1차중간주파필터부(29) 및 1차중간주파증폭부(30)에 의하여 필터링 및 증폭된 후 2차혼합부(31)로 입력된다. 그리고, 발진주파수가 고정되도록 쏘공진자를 이용하여 설계된 2차국부발진부(33)로부터 발진되는 2차국부발진신호는 증폭부(32)를 통해 상기 2차혼합부(31)로 인가된다. 2차혼합부(31)는 입력되는 1차중간주파신호와 2차국부발진신호를 혼합하여 그 차신호인 2차중간주파신호를 출력하고, 상기 2차중간주파신호는 2차중간주파증폭부(35)에 의하여 증폭된 후, 튜너의 후단에 연결되는 A/D컨버터(39)로 입력된다.

여기에서, 상기 2차중간주파증폭부(35)로부터 출력되는 2차중간주파신호는 또한 저항(R)을 통해 증폭부(36)로 유기되고, 증폭부(36)에서 소정 레벨로 증폭되어 주파수비교부(37)로 입력된다. 상기 주파수비교부(37)는 피드백된 2차중간주파신호를 필터링하여, 필터링된 신호를 정류하고, 정류된 그 평균전압을 리퍼런스전압과 비교하여 그 차전압을 마이콤(38)으로 인가한다.

상기 마이콤(38)은 상기 주파수비교부(37)로부터 입력되는 차전압의 레벨로부터 2차중간주파수의 주파수틀어짐정도를 판단하고, 그 주파수틀어짐 정도를 나타내는 데이타를 상기 위상동기루프(28)에 인가한다.

그러면, 위상동기루프(28)는 그 주파수틀어짐정도를 보상하도록 1차국부발진부(27)로 인가되는 튜닝전압을 조정한다.

상기에서, 2차중간주파증폭부(35)의 출력측에 연결되는 증폭부(36) 및 이 증폭부(36)에 연결된 주파수비교부(37)와 마이콤(38)로 이어지는 주파수보정동작은 상기 2차중간주파증폭부(35)로부터 2차중간주파신호가 출력되는 동안 연속적으로 발생하여, 2차중간주파증폭부(35)로부터 출력되는 2차중간주파신호 즉, 튜너로부터 최종출력되는 중간주파신호가 항상 일정한 주파수가 되도록 한다.

이와같이, 본 고안은 더블컨버젼방식의 디지탈튜너에서 2차국부발진부를 온도특성이 우수한 쏘공진자로 구성하여, 2차국부발진부의 온도 드리프트(DRIFT)특성을 개선시키고, 또한, 디지탈튜너로부터 최종 출력되는 중간주파신호를 피드백하여 그 주파수값을 비교하여, 항상 일정하도록 1차국부발진부의 발진주파수를 미세조정함으로써, 튜너의 안정도를 향상시키는 효과가 있다. 그리고, 위상동기루프의 수를 줄임으로써 생산원가를 절감시킬 수 있는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 자동주파수조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈튜너에 있어서,

   상기 디지탈튜너가

   쏘공진자로 구성되어 2차국부발진주파수로 고정 발진하는 2차국부발진부와,

   디지탈튜너로부터 최종 출력되는 중간주파신호를 유기하여 증폭하는 증폭부와,

   상기 증폭부로부터 출력되는 중간주파신호를 필터링하고, 필터링된 신호를 정류하여 평균전압을 구하고, 그 평균전압과 리퍼런스전압의 차를 출력하는 주파수비교부와,

   상기 주파수비교부로부터 출력되는 차전압의 레벨로부터 주파수틀어짐정도를 판단하고, 그 주파수틀어짐정도를 나타내는 데이타를 위상동기루프IC로 출력하는 마이콤과,

   주파수틀어짐정도를 보상하도록 튜닝전압을 변경출력하는 위상동기루프IC와,

   상기 위상동기루프IC로부터 인가되는 튜닝전압에 따라 발진주파수가 조정되는 1차국부발진부를 구비함을 특징으로 하는 자동주파수조정기능을 구비한 더블 컨버젼 방식의 디지탈튜너.