일반기술

저역 통과 필터에 의해 이득제어가 이루어지는 무선수신기

□ 원리 및 구성 1. 원리: 해당 기술은 가변 이득 증폭기 없이 저역 통과 필터에 입력되는 바이어스 전압을 MCU를 통해 조절하여, 멀티 스탠다드 방식에 적용 가능한 저역 통과 필터에 의해 이득 제어가 이루어지는 무선 수신기에 관한 것이다. 2. 구성 1) 가변되는 전압[V]을 출력하는 수신 신호 강도 검출기 2) 수신 신호 강도 검출기의 출력 신호를 입력 받으면 기준 전압 및 제2 바이어스 전압을 출력하는 MCU. 3) MCU의 출력단에 연결되어 출력전압을 전류로 전환 후 출력하는 제1 및 제2 전압-전류 변환기 4) 제2 저역 통과 필터의 제1 바이어스 정압단자로 바이어스 전압을 인가하는 전류-전압 변환기 □ 기술적 배경 RF 튜너의 수신부에서는 수신되는 무선 주파수 대역(Radio Frequency Band; RF Band)의 무선(RF) 신호를 기저대역(Baseband)의 신호로 변환하여 전달해야 하므로, 자동이득 조절기(AGC : Automation Gain Controller)의 기능이 중요하다. □ 기존기술 기존 기술에 따르면 LNA의 출력 신호로부터 수신 감도를 검출하는 경우 수백 MHz~ 수 GHz 의 높은 주파수를 가지며, -100dBm~-40dBm 정도의 아주 작은 신호를 받기 때문에 회로 설계가 어렵다. 또한, 이득 튜닝을 가변 이득 증폭기의 전압 제어를 통해 이루어지는바, 자동 이득 제어기가 저역 통과 필터 및 가변 이득 증폭기를 필수로 구성해야 하므로, 많은 전력 소모와 부가적인 회로 구성으로 인해 비효율적인 단점이 있다. □ 중요성 및 독창성 저역 통과 필터의 각 구성요소들을 OTA를 이용하는 gm-C 필터로 구성하고, RSSI의 출력전압과 MCU의 제어 전압을 바이어스 전압으로 이용하여 저역 통과 필터를 통해, 주파수 튜닝이 이득이 모두 이루어지도록 함으로써, 별도의 가변 이득 증폭기 (VGA)를 구성하지 않으므로 구성을 단순화할 수 있다는 점에서 중요성을 가진다. □ 적용제품 및 경쟁제품 방송 수신기 및 무선수신기에 적용할 수 있다. □ 기술의 특/장점1. 별도의 가변 이득 증폭기를 구성하지 않으므로 구성을 간략하게 할 수 있는바, 설계의 용이성을 향상시킬 수 있다. 2. 멀티 모드 및 멀티 밴드용으로 이용이 가능해짐에 따라, 멀티 스탠다드(Multi standard)용으로 이용이 가능하다. 3. 사용하고자하는 통신 방식에 따라 전류 공급수단 및 NMOS FET을 가변적으로 세팅하여 대역의 주파수 및 이득 특성을 얻을 수 있으므로, 다양한 통신 방식에 적용할 수 있다.