KR970031450A

KR970031450A - 주파수 변환기 및 이를 이용한 무선 수신기(Frequency Converter and Radio Receiver Using the Same)

Info

Publication number: KR970031450A
Application number: KR1019960055984A
Authority: KR
Inventors: 다까후미 야마지; 오사무 와따나베; 히로시 다니모또; 데쯔로 이따꾸라; 쇼지 오따가; 류이찌 후지모또
Original assignee: 니시무로 다이조; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 1995-11-22
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 1997-06-26
Also published as: US5995819A; KR100243489B1

Abstract

직접 변환(direct conversion) 수신기의 자기 혼합 문제를 회피함과 동시에, 작은 국부 발진 신호로 구동 가능한 주파수 변환기 및 이를 이용한 무선 수신기를 제공한다.

주파수 변환기는, 제1 입력 신호와 제2 입력 신호를 입력하여 이들 신호를 합성함과 동시에 제2 입력 신호의 주파수 짝수대 잡음을 제거한 합성 신호를 출력하는 신호 합성 수단(10)과, 차동 증폭 회로로서 구성되고 상기 신호 합성 수단이 출력하는 합성 신호를 증폭하여 진폭이 일정한 증폭 신호를 출력하는 진폭 제한 중폭 수단(20) 및, 진폭 제한 증폭 수단이 출력하는 증폭 신호릍 입력하고 이 증폭 신호중에서 불필요한 신호 성분은 제거하여 필요 신호 성분만을 포함하는 통과 대역 신호를 생성하여 출력하는 필터 수단(30)을 구비한다. 또한, 이와 같은 구성을 갖는 주파수 변환기를 이용하는 무선 신호기(60)가 국부 발진기의 출력을 가변 감쇠기 또는 가변 이득 앰프로 입력하고, 가변 감쇠기 또는 가변 이득 앰프의 출력을 상기 제1 입력 신호로서 주파수 변환기로 입력함으로써 이득 제어를 행한다.

Description

주파수 변환기 및 이를 이용한 무선 수신기(Frequency Converter and Radio Receiver Using the Same)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 주파수 변환기의 구성을 도시하는 블록도.

도 2는 도 1에 도시한 주파수 변환기의 상세한 구성을 도시하는 회로도.

도 3은 짝수배 신호가 PWM 변환 신호로 변환되는 것을 도시하는 설명도.

도 4는 본 발명에 따른 주파수 변환기의 삼각파 발생 회로의 제1 구체예를 도시하는 구성도.

도 11은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 주파수 변환기의 구성을 도시하는 블록도.

도 14는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 주파수 변환기의 구성을 도시하는 블록도.

도 25는 본 발명의 제12 실시 형태에 따른 주파수 변환기의 구성을 도시하는 블록도.

도 28은 본 발명의 제15 실시 형태에 따른 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기의 구성을 도시하는 블록도.

Claims

제1 입력 신호와 제2 입력 신호를 입력하고, 이들 제1 및 제2 신호를 합성하여 합성 신호를 출력함과 동시에, 상기 제2 입력 신호로서의 국부 발진 신호 주파수의 짝수배 주파수 잡음을 제거하는 짝수배파 억압 수단을 구비하는 신호 합성 수단; 차동 증폭 회로로서 구성되고, 상기 신호 합성 수단이 출력하는 상기 합성 신호를 증폭하여 진폭이 일정한 증폭 신호를 출력하는 진폭 제한 증폭 수단; 및 상기 진폭 제한 증폭 수단이 출력하는 증폭 신호를 입력하고, 이 증폭 신호중에서 불필요한 신호 성분을 제거하여 원하는 신호 성분을 출력하는 필터 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제1 입력 단자에 제1 입력 신호를 입력하고, 제2 입력 단자에 제2 입력 신호를 입력하는 비교기; 및 상기 비교기의 출력을 입력하여 불필요한 신호 성분을 제거하여 출력하는 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제2항에 있어서, 상기 비교기로서 차동 증폭 회로를 이용하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제1 입력 단자에 제1 입력 신호를 입력하고, 제2 입력 단자에 제2 입력 신호를 입력하여 제1 및 제2 입력신호를 비교하는 제1 비교기; 제1 입력 단자에 제2 입력 신호를 입력하고, 제2 입력 단자에 제1 입력 신호의 반전 신호를 입력하여 입력된 양쪽 신호를 비교하는 제2 비교기; 및 제1 비교기의 출력과 제2 비교기의 출력을 입력하고, 양쪽 신호를 합성하여 불필요한 성분을 제거하여 원하는 신호 성분만을 출력하는 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제2의 2단자 비선형 소자의 제1단자에 접속된 제1 단자와, 제1 입력 신호를 입력하는 제2 단자를 구비하는 제1의 2단자 비선형 소자; 및 상기 제1의 2단자 비선형 소자의 단자에 접속된 제1 단자와 제2 입력 신호를 입력하는 제2 단자를 구비하는 제2의 2단자 비선형 소자로 구성되고, 상기 제1 및 제2의 2단자 비선형 소자의 어느 제2 단자로부터 출력 신호가 추출되는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제5항에 있어서, 제1 및 제2의 2단자 비선형 소자가 가변 용량 다이오드인 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제1 및 제2 입력 신호의 어느 한쪽이 입력되는 제2 단자를 구비하는 제1의 2단자 비선형 소자; 제2 및 제1입력 신호의 어떤 다른쪽이 입력되는 제2 단자를 구비하는 제2의 2단자 비선형 소자; 및 상기 제1의 2단자 비선형 소자의 제1 단자와 상기 제2의 2단자 비선형 소자 각각의 제1 단자가 접속되는 출력 단자를 구비하는 바이어스 공급 수단을 구비하고, 상기 제l 및 제2의 2단자 비선형 소자의 제2 단자의 어딘가로부터 출력 신호를 추출하는 것을 특징으로 하는 주파수 변형기.
제7항에 있어서, 제1 및 제2의 2단자 비선형 소자가 다이오드인 것을 특징으로 하는 주파수 변형기.
제1 입력 신호와 제2 입력 신호를 입력하고, 이들 제1 및 제2 신호클 합성하여 제1 합성 신호를 출력하는 제1 신호 합성 수단; 상기 제1 신호 합성 수단이 출력하는 상기 제1 합성 신호를 증폭하고, 진폭이 일정한 제1증폭 신호를 출력하는 제1 진폭 제한 증폭 수단; 제1 입력 신호와 제2 입력 신호의 반전 신호를 입력하고, 이들 제1 입력 신호와 제2 입력 신호의 반전 신호를 합성하여 제2 합성 신호를 출력하는 제2신호 합성 수단; 상기 제2 신호 합성 수단이 출력하는 상기 제2 합성 신호를 증폭하고 진폭이 일정한 제2 증폭 신호를 출력하는 제2 진폭 제한 증폭 수단; 및 상기 제1 및 제2 진폭 제한 증폭 수단이 각각 출력하는 제l 및 제2 증폭 신호를 입력하고, 양쪽 신호를 합성하여 불필요한 신호 성분을 제거하여 원하는 신호 성분만을 출력하는 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제1 입력 신호와 제2 입력 신호를 입력하고, 이들 제1 및 제2 신호를 합성하여 합성 신호를 출력하는 신호 합성 수단; 상기 신호 합성 수단이 출력하는 상기 합성 신호에 직류 오프셋을 부가하는 오프셋 부가 수단; 직류 오프셋이 부가된 상기 합성 신호를 증폭하여 진폭이 일정한 증폭 신호를 출력하는 진폭 제한 증폭 수단; 및 상기 진폭 제한 증폭 수단이 출력하는 상기 증폭 신호를 입력하고, 증폭 신호에 포함되는 불필요한 신호 성분을 제거하여 원하는 신호 성분을 출력하는 필터 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제10항에 있어서, 상기 오프셋 부가 수단이 디지탈·아날로그 변환기를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제1 입력 단자에 제1 입력 신호를 입력하고, 제2 입력 단자에 제2 입력 신호를 입력하여 제1 및 제2 신호를 비교하는 제1 비교 수단; 제1 입력 단자에 제2 입력 신호를 입력하고, 제2 입력 단자에 제1 입력 신호의 반전 신호를 입력하여 입력된 양쪽 신호를 비교하는 제2 비교 수단; 상기 제1 비교 수단과 제2 비교 수단 각각의 소신호 이득을 제어하는 이득 제어 수단; 상기 제1 비교 수단의 출력과 제2 비교 수단의 출력을 입력하고, 양쪽신호를 합성하여 불필요한 신호 성분을 제거하여 원하는 신호 성분을 출력하는 필터 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제12항에 있어서, 상기 이득 제어 수단은 상기 제1 및 제2 비교 수단의 바이어스 전류를 제어함으로써 상기 소신호 이득을 제어하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제12항에 있어서, 상기 이득 제어 수단은 제1 입력 신호와 제1 입력 신호의 반전 신호에 직류 오프셋을 부가함으로써 상기 소신호 이득을 제어하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
제12항에 있어서, 상기 이득 제어 수단은 입력 신호로서 디지탈 제어 신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기.
고주파 신호를 입력해 2개의 고주파 신호로 분배하여 각각을 출력하는 고주파 분배 회로; 적어도 트랜지스터 차동쌍을 구비하고 상기 고주파 분배 회로에 의해 분배된 한쪽의 고주파 신호를 입력하여 그 주파수를 변환하는 제1 짝수 고조파 주파수 변환기; 적어도 트랜지스터 차동쌍을 구비하고, 상기 고주파 분배 회로에 의해 분배된 다른쪽 고주파 신호를 입력하여 그 주파수를 변환하는 제2 짝수 고조파 주파수 변환기; 국부 발진 신호를 입력하고, 상기 제1 짝수 고조파 주파수 변환기와 상기 제 2 짝수 고조파 주파수 변환기 각각에 위상이 서로 π/4 다른 국부 발진 신호를 분배하는 국부 발진 신호 분배 회로로 이루어지는 직교 복조기를 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제16항에 있어서, 상기 국부 발진 신호 분배 회로는 가변 이상(移相)회로와, 상기 가변 이상 회로의 입력신호와 출력 신호의 배타적 논리합을 연산하는 배타적 논리합 회로와, 이 배타적 논리합 회로의 출력 신호의 직류 성분 레벨을 검출하는 제1 저역 통과 필터와, 상기 가변 이상 회로의 입력 신호의 직류 성분 레벨을 검출하는 제2 저역 통과 필터와, 상기 제1 저역 통과 필터의 출력 신호를 증폭하는 증폭회로와, 상기 증폭회로의 출력신호와 상기 제2 저역 통과 필터의 출력 신호를 비교하여 그 차를 증폭하는 비교 회로와, 상기 가변 이상 회로의 입력 신호를 각각 입력하여 상기 제1 및 제2 짝수 고조파 주파수 변환기로 출력하는 제l 및 제2 버퍼로 구성되고, 상기 비교 회로의 출력에 의해 상기 이상 회로의 이상량이 제어되는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제17항에 있어서, 상기 제1 및 제2 버퍼는 입력 신호를 삼각파로 변환하는 변환 기능을 각각 갖는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제17항에 있어서, 상기 이상 회로는 M단(M은 짝수)의 인버터 회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제16항에 있어서, 상기 국부 발진 신호 분배 회로는 국부 발진 신호를 입력하는 직렬 접속된 제1 및 제2저항과, 국부 발진 신호를 입력하는 직렬 접속된 제3저항 및 제1 용량과, 상기 제1 저항과 제2 저항의 직렬 접속점의 신호를 진폭 제한하고, 그 고주파 성분을 제거하여 상기 제1 또는 제2 짝수 고조파 주파수 변환기의 어느 한쪽으로 공급하기 위한 제3 필터와, 상기 제3 저항과 제l 용량과의 직렬 접속점의 신호를 진폭 제한하고, 그 고주파 성분을 제거하여 상기 제1 또는 제2 짝수 고조파 주파수 변환기의 다른쪽으로 공급하기 위한 제4 필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제16항에 있어서, 상기 국부 발진 신호 분배 회로는 국부 발진 신호를 입력하는 직렬 접속된 제1 및 제2저항과, 국부 발진 신호를 입력하는 직렬 접속된 제3 저항 및 제1 용량과, 상기 제1 저항과 제2 저항과의 직렬 접속점의 신호를 상기 제1 및 제2 짝수 고조파 주파수 변환기의 어느 한쪽으로 공급하는 제1 버퍼와, 상기 제3저항과 제1 용량과의 직렬 접속점의 신호를 상기 제2 및 제1 짝수 고조파 주파수 변환기의 다른쪽으로 공급하는 제2 버퍼로 구성되고, 상기 제1 저항의 저항값은 상기 제2 저항의 저항값 및 (루트2-l)배인 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제1 입력 신호와 제2 입력 신호를 입력하고, 이들 제1 및 제2 신호를 합성하여 합성 신호를 츨력하는 신호 합성 수단과, 상기 신호 합성 수단이 출력하는 상기 합성 신호를 증폭하여 진폭이 일정한 증폭 신호를 출력하는 진폭 제한 증폭 수단과, 상기 진폭 제한 증폭 수단이 출력하는 증폭 신호를 입력하고, 이 증폭 신호중에서 불필요한 신호 성분을 제거해 원하는 신호 성분을 생성하여 출력하는 필터 수단을 구비하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기에 있어서, 국부 발진기의 출력을 가변 감쇠기 또는 가변 이득 앰프에 입력하고, 가변 감쇠기 또는 가변 이득 앰프의 출력을 상기 제1 입력 신호로서 주파수 변환기에 입력함으로써 이득 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제17항에 있어서, 상기 국부 발진기의 출력 파형의 상승 또는 하강중 적어도 한쪽 신호의 시간 변화율이 하강 또는 상승 기간에 있어서 거의 일정하게 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
제17항에 있어서, 상기 국부 발진기의 출력은 삼각파인 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.
고주파 신호를 입력하여 2개의 고주파 신호로 분배하여 각각을 출력하는 고주파 분배 회로; 상기 고주파 분배 회로에 의해 분배된 한쪽 고주파 신호를 입력하여 그 주파수를 변환하는 제1 짝수 고조파 주파수 변환기; 상기 고주파 분배 회로에 의해 분배된 다른쪽 고주파 신호를 입력하여 그 주파수를 변환하는 제2 짝수 고조파 주파수 변환기; 4×N(N은 양의 정수)단의 링 오실레이터로 이루어지는 국부 발진기; 상기 링 오실레이터의 제1출력을 상기 제1 짝수 고조파 주파수 변환기에 공급하고, 상기 링 오실레이터의 제1 출력에서 N단 시프트된 제2 출력을 상기 제2 짝수 고조파 주파수 변환기로 공급하는 직교 복조기를 구비하는 것을 특징으로 하는 주파수 변환기를 이용한 무선 수신기.

※ 참고사항:최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.