KR950003115Y1 - 주파수 발생장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

주파수 발생장치

제1도는 종래의 주파수 발생장치의 블럭도.

제2도는 본 고안에 따른 주파수 발생장치의 블럭도.

제3도는 본 고안에 따른 다수의 필터가 통과하는 주파수 대역의 범위를 나타낸 예시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 위상동기 루프회로(PLL) 2 : 전압제어발진기(VCO)

3 : 믹서회로 4a-4c : 제1내지 제3필터

5a-5c : 제1내지 제3창비교기 6a-6c : 제1내지 제3아날로그 스위치

본 고안은 주파수 발생장치에 관한 것으로서, 특히 전압제어발진기(Voltage Controlled Oscillator : VCO)의 인가전압에 따라 소정대역을 갖는 다수의 필터 중 하나가 자동적으로 선택되어 필요한 대역의 주파수가 출력되도록 하는 주파수 발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 위성방송과 같은 수백 MHz 이상의 높은 주파수에서 폭넓은 주파수 범위가 사용되어 이에 대응되는 필터가 필요하게 된다.

즉, 종래의 주파수 발생장치는 제1도에 도시된 바와 같이 위상 동기루프회로(1)에 공급되는 콘트롤데이타에 따라 전압제어발진기(2)에 소정의 발진제어 전압을 인가하게 되며, 상기 전압제어발진기(2)는 인가된 전압에 해당하는 주파수(f2)를 발생하여 믹서회로(3)에 공급한다.

이때, 상기 믹서회로(3)는 입력되는 고주파 신호(f1)와 전압제어 발진기(2)의 출력주파수(f2)를 혼합하여 소정의 중간주파수(f3)를 발생하고, 이러한 중간주파수(f3)는 광대역필터(4)를 통해 출력된다.

이러한 종래의 주파수 발생장치는 입력되는 고주파 신호(f1)의 범위를 믹서회로(3)에 의해 중간주파수(f3)로 감소시켜 똑같은 넓이의 레인지(range)를 가지며 이 레인지 전부를 포함할 수 있는 광대역 필터(4)를 사용하게 된다.

예를들어 위성방송이나 위성통신에서 중간주파수로 자주 사용되는 950-1450MHz에서는 중간주파수 범위를 포함하는 주파수 범위 500MHz 광대역 필터를 사용하게 되며 또한 다른 중간주파수인 70MHz±18MHz를 사용하게 될 경우에는 36MHz 대역을 가진 필터를 사용하게 된다.

따라서, 고주파 입력신호에는 여러종류의 데이타나 캐리어(Carrier)신호들이 들어 있어 이들을 전부 찾아보기 위해서는 폭넓은 대역의 필터를 사용하여야만 하는데 이러한 필터는 제작이 용이치 못하고 가격이 고가이며 특성을 제대로 갖추기가 쉽지 않은 문제점이 있었던 것이다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 위상동기루프에서 전압제어 발진기에 공급하는 전압에 따라 소정대역을 갖는 다수의 필터중 하나가 자동적으로 선택되어 필요한 대역의 주파수가 출력될 수 있는 주파수 발생장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 콘트롤 데이타에 의해 전압제어발진기로 발진제어전압을 공급하는 위상동기 루프회로와, 고주파 입력신호 및 전압제어발진기의 출력주파수를 조합하여 중간주파수를 발생하는 믹서회로로 이루어진 주파수 발생장치에 있어서, 상기 위상동기 루프회로의 출력단에 병렬연결되며 서로다른 기준전압 범위를 갖고 상기 발진제어전압이 상기 기준전압범위에 해당하는 경우에만 선택적으로 출력신호를 발생하는 다수의 창비교기와, 상기 믹서회로의 출력단에 병렬연결되며 상기 중간주파수대역을 다수의 주파수 대역으로 분할하고 각각 분할된 다수의 대역 주파수 중 어느 하나의 대역주파수를 통과시키는 다수의 대역통과필터, 상기 다수의 대역통과필터의 출력단에 각각 입력이 연결되고 각출력이 공통연결되며, 각각 대응하는 창비교기의 출력신호에 응답하여 선택된 대응하는 대역통과 필터의 출력경로를 열어주는 다수의 아날로그 스위치를 더포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주파수 발생장치를 제공한다.

이하 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 따른 주파수 발생장치의 블럭도로서, 콘트롤데이타가 인가되는 위상동기루프회로(PLL)(1)의 출력단에는 전압제어발진기(VCO)(2)와 다수의 예를 들어, 제1내지 제3창비교기(window comparator)(5a-5c)가 병렬접속되어 있고, 믹서회로(3)의 출력단에는 서로 다른 대역의 주파수(F1 내지 F3)를 통과시키는 다수의 예를들어 제1 내지 제3필터(4a-4c)가 병렬연결되어있다.

또한, 제1 내지 제3필터(4a-4c)와 제 1내지 제3창비교기(5a-5c)의 출력단에는 이에 대응한 제 1내지 제3아날로그 스위치(SW1 내지 SW3)(6a-6c)가 각각 연결되고, 상기 제1내지 제3아날로그 스위치(6a-6c)의 출력단은 서로 공통접속되어 있다.

제3도는 본 고안에 따른 다수의 예를들어, 제1내지 제3필터가 통과시키는 대역주파수(F1 내지 F3) 범위의 예시도이다.

상기와 같이 이루어진 본 고안은 먼저 A점은 전압제어발진기(2)를 콘트롤 하기 위한 가변 DC전압이 위상동기루프회로(1)로부터 출력되며, 상기 DC전압을 측정하여 특정전압레벨이 전압제어발진기(2)로 입력될 때 어떤 값의 주파수가 전압제어발진기(2)에서 출력되는지 측정을 통해 알수 있으므로 DC전압레벨이 소정값을 가질때 고주파 입력신호(f1)와 전압제어발진기(2)의 출력주파수(f2)의 합 또는 차 값(중간주파수 : f3)이 어느정도인지를 계산해 낼수 있는 기준 전압범위를 미리 설정한다.

또한, 제3도에서와 같이 제1필터(4a)는 F1대역주파수만을 통과시키고, 제2필터(4b)는 F2대역주파수를, 제3필터(4c)는 F3대역주파수만을 통과시킨다고 가정한다.

이러한 상태에서 콘트롤 데이타가 위상동기 루프회로(1)에 인가되면 데이타값에 대응되는 DC전압을 전압제어 발진기(2)로 공급하게 됨으로써 인가전압에 비례하는 발진주파수(f2)를 출력하여 믹서회로(3)에 전송한다.

따라서, 상기 믹서회로(3)는 입력되는 고주파입력신호(f1)와 전압제어발진기(2)에서 출력된 발진 주파수(f2)를 혼합시켜 중간주파수(f3)를 발생한 후 다수의 제1 내지 제3필터(4a-4c)에 전송하게 된다.

이때, 위상동기루프회로(1)에서 전압제어발진기(2)로 공급되는 발진제어 전압이 제1 내지 제3창비교기(5a-5c)로 동시에 각각 인가됨으로써 설정된 내부기준전압범위와 입력전압을 상호 비교하여 인가된 입력전압이 해당되는 제1내지 제3창비교기(5a-5c) 중 어느하나에서 “하이”레벨신호가 출력된다. 따라서 “하이레벨”신호가 인가되는 제1내지 제3아날로그 스위치(SW1-SW3)중 하나가 동작하게 되어 제1 내지 제3아날로그 스위치(SW1-SW3)중 하나가 동작하게 되어 제1 내지 제3필터(4a-4c)중 턴온된 아날로그 스위치에 연결된 필터의 대역 주파수만을 출력시키게 된다.

가령 예를들어, 전압제어발진기(2)에 인가되는 전압이 제2창비교기(5b)에 설정된 기준전압범위에 해당된다고 가정하면, 상기 제2창비교기(5b)에서 “하이”신호가 출력되어 제2아날로그 스위치(6b)를 턴온시키게 됨으로써 제2필터(4b)의 대역(제3도에서 F2대역)주파수 만이 제2아날로그 스위치(6b)를 통해 출력된다.

상기와 같은 과정으로 전압제어발진기(2)에 인가되는 전압이 제1창비교기(5a)의 기준전압 범위에 해당할 경우에는 제1필터(4a)의 대역주파수(F1)의 해당하는 중간주파수(f3)가 제1아날로그 스위치(6a)를 통해 출력되는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안은 믹서회로로부터 출력되는 중간주파수를 여러 대역으로 분리할 수 있는 다수의 필터를 구비하고 다수의 창비교기에 의해 아날로그 스위치를 제어하여 전압제어 발진기에 인가되는 전압에 따라 필요한 대역의 주파수만이 출력되도록 함으로써 높은 주파수에서 폭넓은 대역을 수용할 수 있을 뿐만아니라 간단한 구성에 의해 저가격으로 제작할 수 있어 전압제어발진기를 사용하는 각종 통신기기 및 전자제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

Claims (1)

1. 콘트롤 데이타에 의해 전압제어발진기(2)로 발진제어전압을 공급하는 위상동기 루프회로(1)와, 고주파 입력신호(f1)및 전압제어발진기(2)의 출력주파수(f2)를 조합하여 중간주파수(f3)를 발생하는 믹서회로(3)로 이루어진 주파수 발생장치에 있어서, 상기 위상동기 루프회로(1)의 출력단에 병렬연결되며 서로 다른 기준전압범위를 갖고 상기 발진제어전압이 상기 기준전압범위에 해당하는 경우에만 선택적으로 출력신호를 발생하는 다수의 창비교기(5a-5c)와, 상기 믹서회로(3)의 출력단에 병렬연결되며 상기 중간주파수(f3) 대역을 다수의 주파수 대역으로 분할하고 각각 분할된 다수의 대역 주파수(F1-F3)중 어느하나의 대역주파수를 통과시키는 다수의 대역통과 필터(4a-4c)와, 상기 다수의 대역통과필터(4a-4c)의 출력단에 각각 입력이 연결되고 각출력이 공통연결되며, 각각 대응하는 창비교기(5a-5c)의 출력신호에 응답하여 선택된 대응하는 대역통과 필터의 출력경로를 열어주는 다수의 아날로그 스위치(6a-6c)를 더포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 주파수발생장치.