KR100420092B1 - 라디오수신기 - Google Patents

Abstract

댐핑 회로의 동작에 기인하는 상호 변조 방해를 저감시킨다.

RF 신호는 안테나 동조 회로(1)로 동조되어 RF 증폭 회로(2)에서 증폭된 후, RF 동조 회로(3)로 동조된다. 희망국에 맞춰서 국부 발진 신호의 주파수가 설정되므로, 혼합 회로(4)에 있어서 희망국의 RF 신호가 소정의 중심 주파수를 갖는 IF 신호로 변환된다. 또한 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 동조 제어 신호에 따라서 희망국의 주파수로 된다. 희망국 외에 전계 강도가 강한 방해국을 수신할 때, 수신 전계 강도는 소정 레벨보다 높아진다. 이에 따라, 댐핑 제어 회로(9)의 댐핑 신호가 발생되고, 댐핑 회로(10)가 온하여 안테나 동조 회로(1)의 출력 신호가 감쇠된다. 또한, 동조 제어 신호가 보정되고, 댐핑 회로(10)의 온에 의해 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 희망국으로부터 벗어나는 것이 방지된다.

Description

라디오 수신기{A RADIO RECEIVER}

본 발명은, 안테나 동조 회로의 동조 주파수를 개선한 라디오 수신기에 관한것이다.

일반적으로, 라디오 수신기에 있어서, 희망 방송국 외에, 도 3의 (a)와 같이 주파수 간격이 같고 전계 강도가 강한 방해국 fud1 및 fud2가 수신되면, 예를 들면, RF 증폭 회로의 증폭 소자로서 이용되는 트랜지스터 등의 비직선성 소자의 특성으로부터, 희망국과 방해국의 주파수의 합, 차 등 여러가지 고조파 신호가 발생된다. 이 고조파의 주파수가 희망국의 주파수나 중간 주파수와 동일하게 되는 경우, 이 신호는 희망국에 상호 변조 방해라 불리우는 방해를 주고 있었다. 도 5는 이 상호 변조방해를 저감시킨 종래의 라디오 수신기이다.

도 5에 있어서, 수신 RF 신호는 안테나 동조 회로(1)로 동조되어 RF 증폭 회로(2)에서 증폭된 후, RF 동조 회로(3)에서 동조된다. RF 동조 회로(3)의 출력 신호는, 혼합 회로(4)에 있어서, 국부 발진 회로(5)의 국부 발진 신호에 의해 IF(중간 주파) 신호로 주파수 변환된다. IF 신호는, IF 증폭 회로(6)에서 증폭된 후 FM 검파 회로(7)에서 FM 검파된다. 또한, 혼합 회로(4)의 출력 신호는 전계 강도 검출 회로(8)로 피크 레벨을 검출하고, 그 결과, 수신 신호의 전계 강도가 검출된다. 전계 강도 검출 회로(8)의 출력 신호는 댐핑·제어 회로(9)에서 소정 레벨인지의여부가 검출된다. 그리고, 댐핑·제어 회로(9)의 출력 신호 a에 따라서, 댐핑·회로(10)가 온·오프한다.

여기서, 희망국 외에, 전계 강도가 강한 방해국 fud1 및 fud2가 수신되면, 전계 강도 검출 회로(8)의 출력 신호가 소정 레벨보다 높아져서 댐핑 제어 회로(9)의 출력 신호에 의해, 댐핑 회로(10) 중 PlN 다이오드(10a, 10b)에 전류가 흘러, 댐핑 회로(10)가 온한다. PIN 다이오드(10a, 10b)에 전류가 흐르면, PIN 다이오드(10a, 10b)의 저항치가 작아져서 수신 라인이 PIN 다이오드(10a)를 통해 교류적으로 접지된다. 댐핑 회로(10)의 온에 의해, RF 신호의 일부가 어스에 흐르기 때문에, 안테나 동조 회로(1)의 출력 신호가 감쇠된다. RF 증폭 회로(2)의 입력 신호 레벨이 낮아지면, 비직선성 소자로부터 발생하는 희망국과 방해국의 주파수에 따른 고조파 레벨이 저감되어 상호 변조 방해가 억제된다.

그런데, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수는, 코일(1a) 및 컨덴서(1b)와, 가변 간극 다이오드(1c)의 용량에 의해 도 3의 (a)의 실선과 같이 희망국을 동조하도록 설정된다. 또, 희망국의 주파수에 기초를 둔 제어 회로(11)의 제어 신호에 따라서, 가변 간극 다이오드(1c)의 용량이 조정되고, 그 결과, 희망국 근방의 주파수를 동조하도록 설정된다. 그러나, 댐핑 회로(10)가 온하면, 직류 저지용의 컨덴서(10c)가 컨덴서(1b)나 가변 간극 다이오드(1c)에 병렬 접속되므로, 컨덴서(10c)의 용량의 분만큼, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 도 3의 (a)의 점선과 같이 저주파측으로 어긋나고 있었다. 특히, 도 3의 (a)와 같이 희망국이 낮은 주파수측에 방해국 fud1 및 fud2가 존재하는 경우, 댐핑 회로(10)를 온하면, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 낮은 주파수로 어긋남으로써, 희망국의 신호 레벨이 방해국 fud1 및 fud2보다 저하한다. 그 때문에, 방해국 fud1 및 fud2에 의한 고조파가 상대적으로 커져서 상호 변조 방해가 악화하고 있었다.

본 발명은, RF 신호를 동조하는 안테나 동조 회로와, 상기 RF 신호 또는 상기 안테나 동조 회로의 출력 신호를 감쇠하는 댐핑 회로와, 상기 안테나 동조 회로의 출력 신호를 증폭하는 RF 증폭 회로와, 상기 RF 신호 레벨이 소정 레벨 이상일 때 상기 댐핑 회로를 동작시키는 댐핑 제어 회로를 구비하는 라디오 수신기에 있어서, 상기 댐핑 회로가 온할 때, 상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수가 희망 방송국의 주파수가 되도록 보정하는 보정 신호를 발생하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수의 보정량을 고정으로 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수의 보정량을, 희망 방송국의 주파수에 따라서 변화시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, RF 신호가 소정 레벨 이상으로 되고, 댐핑 회로를 동작시킬 때, 안테나 동조 회로의 동조 주파수를 보정함으로써, 안테나 동조 회로의 동조 주파수가 희망국의 수신 주파수에 일치한다.

도 1은 본 발명의 실시 형태를 나타낸 블럭도.

도 2는 도 1의 회로 동작을 나타낸 플로우차트.

도 3은 본 발명을 설명하기 위한 특성도.

도 4는 도 1의 다른 동작을 나타낸 플로우차트.

도 5는 종래 예를 나타낸 블럭도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 안테나 동조 회로

2 : RF 증폭 회로

3 : RF 동조 회로

4 : 혼합 회로

5 : 국부 발진 회로

6 : IF 증폭 회로

7 : FM 검파 회로

8 : 전계 강도 검출 회로

9 : 댐핑 제어 회로

10 : 댐핑 회로

11 : 제어 회로

도 1은 본 발명의 하나의 실시예를 나타낸 도면이고, 도 5의 종래 예와 다른점은 댐핑 제어 회로(9)가 동작하고 있는지의 여부를 나타낸 지시 신호 b가 제어 회로(11)에 인가되는 점이다.

희망국과, 도 3의 (b)와 같은 방해국 fud 및 fud2를 수신할 때의 도 1의 회로 동작을 도 2의 플로우차트를 참조하면서 설명한다. 우선, 라디오 수신기는 희망국의 수신을 행한다. 즉, 제어 회로(11)는 희망국의 수신 주파수에 대응한 국부 발진 제어 신호 c를 국부 발진 회로(5)에 인가하고, 국부 발진 신호는 희망국의 수신 주파수가 예를 들면 10.7㎒의 IF 신호로 주파수 변환되는 주파수로 설정된다. 따라서, 희망국의 RF 신호만이 10.7 ㎒의 IF 신호로 주파수 변환되고, 후단의 FM 검파 회로(7)로 FM 검파된다(S1). 또한, 국부 발진 제어 신호 c에 기초하여 희망국의 수신 주파수가 산출되고, 산출된 수신 주파수에 따라서 동조 제어 신호 d가 발생한다. 동조 제어 신호 d에 의해 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수는 도 3의 (a)의 실선과 같이 희망국의 주파수에 동조된다(S2).

희망국의 수신 중, 도 3의 (b)와 같이, 희망국의 근방에 전계 강도가 강한 방해국이 존재하면, 방해국이 희망국의 근방에 있기 때문에 방해국도 혼합 회로(4)까지 전송된다. 그 때문에, 혼합 회로(4)의 출력 신호 레벨이 높아져서, 전계 강도 검출 회로(8)의 출력 신호도 높아진다. 댐핑 제어 회로(9)에 있어서, 전계 강도 검출 회로(8)의 출력 신호가 소정 레벨 이상으로 되어 댐핑 신호 a가 발생한다. 댐핑 신호 a에 의해, 댐핑·회로(10)가 온하고, 안테나 동조 회로(1)의 출력 신호가 감쇠된다. 이것에 의해 RF 증폭 회로(2) 등에 포함되는 비직선성 소자로부터의 희망국과 방해국에 따른 고조파가 저감된다(S3).

그와 동시에, 댐핑이 행해진 것을 나타낸 지시 신호 b가 발생하고, 제어 회로(11)에 인가된다(S4). 제어 회로(11)는 지시 신호 b의 인가에 따라서, 동조 제어 신호 d를 소정의 레벨만큼 높게 하도록 보정한다. 구체적으로는, 동조 제어 신호 d는, 제어 회로(11) 내에서 예를 들면 5비트의 디지탈 신호로 생성되고, 그 후 제어 회로(11) 내에서 디지탈-아날로그 변환함으로써 얻어지므로, 그 디지탈 신호일 때에「00100」의 데이타를 가산함으로써 보정된다(S5).

동조 제어 신호 d가 보정됨으로써, 가변 간극 다이오드(1c)의 용량은 감소하고, 코일(1a), 다이오드(1b) 및 가변 간극 다이오드(1c)와, 또한 댐핑 회로(10)의 온에 의해 이들에 병렬 접속된 컨덴서(10c)에 의해 설정되는 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 높아진다. 즉, 컨덴서(10c)의 병렬 접속에 의한 용량의 증가분이 가변 간극 다이오드(1c)의 용량의 감소에 의해 상쇄되고, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 희망국의 주파수에 일치하도록 보정된다. 그 때문에, 안테나 동조 회로(1) 및 댐핑 회로(10)를 포함시킨 출력 특성은, 댐핑이 행해지지 않는 경우의 도 3의 (c)의 실선과 같은 특성으로부터, 도 3의 (c)의 점선과 같이 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수를 어긋나지 않게 댐핑 회로(10)에 의한 감쇠량만을 크게 할 수 있다. 따라서, 도 3의 (c)로부터 명백한 바와 같이, 댐핑 회로(10)의 동작 시, 희망국을 감쇠시키지 않고, 방해국만을 감쇠시킬 수 있다.

또한, 전계 강도가 강한 희망국만을 수신할 때에도, 전계 강도 검출 회로(8)의 출력 신호에 의해 댐핑 제어 회로(9)로부터 댐핑 신호 a 및 지시 신호 b가 발생한다. 그 때문에, 댐핑 회로(10)가 동작하고, 수신 RF 신호가 감쇠되고, RF 증폭회로의 포화가 방지된다. 또한, 제어 회로(11)는 동조 제어 신호 d를 보정하고, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수가 보정되고, 희망국의 수신 주파수에 따른 주파수로 설정된다. 따라서, 댐핑 회로(10)가 동작할 때에는 안테나 동조 회로(1) 및 댐핑 회로(10)를 맞춘 출력 특성은 도 3의 (c)의 점선과 같이, 희망국에 동조하여 감쇠율은 커진다.

그런데, 동조 제어 신호 d의 보정시, 보정량을 고정으로 하였지만, 수신 주파수에 따라서 보정량을 변화시킬 수도 있다. 즉, 가변 간극 다이오드 1c의 용량은 도 3의 (d)와 같이 용량을 제어하는 동조 제어 신호 d가 높아짐에 따라 반비례적으로 작아져서 비직선성의 특성을 갖고 있으므로, 주파수에 따라서 용량의 변화율이 변한다. 그래서, 수신 주파수에 맞춰 보정량을 바꿈으로써, 안테나 동조 회로(1)의 동조 주파수를 고정밀도로 보정할 수 있다. 구체적인 방법으로서는, 도 4의 플로우차트에 나타낸 바와 같이, 도 3의 (e)와 같이 수신 밴드 내의 주파수 대역을 예를 들면 3개의 영역으로 나누어, 우선, 제어 회로(10)에 있어서 희망국의 수신 주파수에 따라 어떤 영역에 존재하는지를 판별한다(S1). 그리고 각각의 영역에 대응한 보정량으로 동조 제어 신호 b를 보정한다. 예를 들면, A영역의 경우에서는「00010」의 데이타로 디지탈 상태의 동조 제어 신호 d를 보정하고(S2), B영역에 있으면「00100」의 데이타로 보정하고(S3), C영역에서는「01000」의 데이타로 보정한다(S4). 이와 같이 하여, 보정량을 바꿔 동조 제어 신호 d가 보정된다.

또, 희망국 및 방해국의 전계 강도를 검출하기 위해, 혼합 회로(4)의 출력 신호를 이용하였지만 본 발명을 RF 동조 회로(3)의 출력 신호 또는 혼합 회로(4)의입력 신호를 이용하여 전계 강도를 검출하는 회로에 이용할 수 있다.

본 발명에 의하면, 댐핑 회로가 동작하면 안테나 동조 회로의 동조 주파수가 희망국의 주파수에 일치하도록 보정되므로, 희망국 외에 전계 강도가 강한 방해국을 수신한 경우, 댐핑에 의해 방해국을 감쇠하여 상호 변조 방해를 저감시킬 수 있다.

또한, 희망국의 주파수에 기초하여 안테나 동조 회로를 구성하는 동조 소자의 특성에 합쳐서, 안테나 동조 회로의 동조 주파수의 보정량을 바꿈으로써, 안테나 동조 회로의 동조 주파수가 희망국의 주파수에 동조하도록 고정밀도로 보정할 수 있다.

Claims (3)

1. RF 신호를 동조하는 안테나 동조 회로와, 상기 RF 신호 또는 상기 안테나 동조 회로의 출력 신호를 감쇠하는 댐핑 회로와, 상기 안테나 동조 회로의 출력 신호를 증폭하는 RF 증폭 회로와, 상기 RF 신호 레벨이 소정 레벨일 때 상기 댐핑 회로를 동작시키는 댐핑 제어 회로를 구비하는 라디오 수신기에 있어서,

   상기 댐핑 회로가 온할 때, 상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수가 희망 방송국의 주파수가 되도록 보정하는 보정 신호를 상기 안테나 동조 회로에 발생하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 라디오 수신기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수의 보정량을 고정으로 하는 것을 특징으로 하는 라디오 수신기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 안테나 동조 회로의 동조 주파수의 보정량을, 희망 방송국의 주파수에 따라서 변화시키는 것을 특징으로 하는 라디오 수신기.