(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)

(51) 。Int. Cl.
H04B 1/16 (2006.01)
H04B 1/06 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년02월08일
10-0680215
2007년02월01일
(21) 출원번호 10-2005-0117076 (65) 공개번호
(22) 출원일자 2005년12월02일 (43) 공개일자
심사청구일자 2005년12월02일
(73) 특허권자 엘지전자 주식회사
서울특별시 영등포구 여의도동 20번지
(72) 발명자 전성헌
경기 부천시 소사구 소사본동 SK View 아파트 102-1704
(74) 대리인 박병창
심사관 : 최훈
전체 청구항 수 : 총 6 항
(54) 이동통신 단말기의 알에프 수신장치
(57) 요약
본 발명은 이동통신 단말기의 알에프 수신장치에 관한 것으로서, 국부 발진 주파수를 발생하는 전압 제어 발진기(VCO)가
구비되어 상기 발생된 주파수에 따라 구동되는 RF 집적회로(IC)와, 상기 RF 집적회로에 연결되어, 상기 전압 제어 발진기
(VCO)의 동조 전압이 일정 전압으로 유지되도록 필터링(filtering) 하는 필터부를 포함하여 구성되어, RF 집적회로의 외부
에 루프필터(loop filter)를 장착함으로써, 내부 전압 제어 발진기(VCO) 동작에 따른 동조전압이 일정 전압값으로 유지되
도록 하여 상기 동조전압이 안정화되어 오버 스펙(over spec)되는 것을 방지하는 효과가 있을 뿐만 아니라, RFR6135 칩
셋의 제품 적용의 어려움을 해결함으로써 그에 따른 생산 효율이 증대되는 효과가 있다.
대표도
도 2
특허청구의 범위
청구항 1.
국부 발진 주파수를 발생하는 전압 제어 발진기(VCO)가 구비되어 상기 발생된 주파수에 따라 구동되는 RF 집적회로(IC)
와;
등록특허 10-0680215
- 1 -
상기 RF 집적회로에 연결되어, 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 동조 전압이 일정 전압으로 유지되도록 필터링(filtering)
하는 필터부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
청구항 2.
제 1 항에 있어서,
상기 필터부는 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 입력전압을 필터링 하는 다수의 저항(R) 및 콘덴서(C)가 구비되어, 상기 전
력 제어 발진기의 동조전압이 일정 전압으로 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
청구항 3.
제 2 항에 있어서,
상기 필터부는 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 입력단에 위치하여, 고조파(harminic) 신호를 필터링 하는 3차 루프 필터인
것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
청구항 4.
제 3 항에 있어서,
상기 필터부는 상기 전력제어발진기(VCO)로부터 인가된 입력전압을 감쇄시키는 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)과, 상기 제
1저항(R1) 및 제2저항(R2)과 병렬로 연결되어 입력된 주파수 신호를 필터링 하는 제1커패시터(C1) 및 제2커패시터(C2)
와, 상기 제2커패시터(C2)와 병렬로 연결되는 제3커패시터(C3)와, 상기 제2커패시터(C2)와 제3커패시터(C3) 사이에 병
렬로 연결되어, 인가 전압을 상쇄시키는 제3저항(R3)과, 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 홀드(CP_HOLD)단에 연결되는
제4커패시터(C4)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
청구항 5.
제 4 항에 있어서,
상기 필터부는 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 동조전압이 0.4V 내지 2.4V로 유지되도록 입력전압을 필터링 하는 것을
특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
청구항 6.
제 1 항에 있어서,
상기 RF 집적회로는 RFR6135인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치.
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
등록특허 10-0680215
- 2 -
본 발명은 이동통신 단말기의 알에프 수신장치에 관한 것으로서, 특히 내부에 구비된 전압 제어 발진기(VCO)의 기능이 개
선된 RFR6125를 제공함으로써 안정된 동조전압이 공급되도록 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치에 관한 것이다.
일반적으로 RFL은 'RF Low noise amplifier'의 약자로, 외부로부터 수신되는 신호는 그 크기가 매우 작기 때문에 수신신
호를 증폭하되, 수신신호에 포함된 노이즈를 최대한 줄이기 위해 수신된 RF 신호를 저잡음으로 증폭시키는 저잡음 증폭기
(low noise amplifier) 역할을 한다. 이때, RFL6000이 바로 이러한 역할을 하는 칩(chip) 이다.
또한, RFR은 'RF Receiver'의 약자로서, 상기 RFL6000을 통해 증폭된 신호를 ADC 등과 같은 저주파 아날로그(low
frequency analog) 회로가 처리 할 수 있도록 주파수를 변환 시켜주는 mixer(수신측이므로 down mixer 또는 down
converter라고도 한다) 역할을 한다. 이때, RFR6000이 이러한 역할을 하는 칩(Chip) 이다.
이때, 상기 RFR은 단순히 mixer로만 되어 있는 것이 아니라 low noise amplifier mixer로 구성되어, 수신된 Rf 신호의
2차 증폭이 가능하다.
따라서, 상기 RFL6000과 RFR6000의 기능을 합하여 RFR6135의 칩을 구현하여, 상기 RFR6135에 내장된 전압 제어 발
진기(VCO)를 이용하여 수신신호의 주파수 변환(conversion)을 수행하였다.
그러나, 종래의 RFR6135는 내장된 전압 제어 발진기(VCO)를 이용하여 수신신호의 주파수를 직접 변환(conversion)하였
기 때문에 상기 전압 제어 발진기(VCO)의 입력전압이 제시된 동조전압(tuning voltage)을 spec over 하는 문제점이 있었
다.
또한, 상기 RFR6135는 내장된 전압 제어 발짙기(VCO)의 동조전압이 spec over됨에 따라 기준 주파수와 다른 주파수가
발생되어 기존 제품에 적용되지 못하는 문제점이 있다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, RF 집적회로의 외부에 루프필터(loop filter)를
구비하여 내부 전압 제어 발진기(VCO)의 입력신호를 필터링 함으로써 동조전압이 오버 스펙(spec over) 되는 것을 방지
하고 일정 전압으로 안정화되도록 하는 이동통신 단말기의 알에프 수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
발명의 구성
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 국부 발진 주파수를 발생하는 전압 제
어 발진기(VCO)가 구비되어 상기 발생된 주파수에 따라 구동되는 RF 집적회로(IC)와, 상기 RF 집적회로에 연결되어, 상
기 전압 제어 발진기(VCO)의 동조 전압이 일정 전압으로 유지되도록 필터링(filtering) 하는 필터부를 포함하여 구성되는
것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 알에프 수신장치의 구성
이 도시된 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 필터부의 구성이 도시된 순서도이다.
본 발명에 따른 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 국부 발진 주파수를 발생하는 전
압 제어 발진기(VCO, 11)가 구비되어 상기 발생된 주파수 신호에 따라 구동되는 RF 집적회로(IC, 10)와, 상기 RF 집적회
로(IC, 10)와 연결되어, 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 동조 전압이 안정되도록 필터링(filtering) 하는 필터부(20)를
포함하여 구성된다.
상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)는 기준 주파수 발진기(TCXO, Temperature Compesation Crystal Osillator)를 통해
발생된 기준 주파수 신호와 비교신호에 응답하여 출력된 전압신호에 따라 일정 주파수를 갖는 신호를 생성한다.
이때, 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)는 상기 전압신호가 상기 필터부(20)를 통해 필터링(filtering)되어 입력된 동조신
호의 전압에 따라 발진 주파수를 제어한다.
즉, 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)는 상기 필터부(20)를 통해 출력된 동조전압이 일정 전압값으로 유지됨에 따라 일정
주파수를 갖는 발진 주파수 신호를 생성한다.
등록특허 10-0680215
- 3 -
상기 RF 집적회로(IC, 10)는 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)를 통해 생성된 주파수 신호를 제어부(MSM, 30)로 출력한
다.
이때, 상기 RF 집적회로(10)는 RFR6135인 것으로 한다.
즉, 종래 발명에 따른 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 도 1과 같이, RFR6135 칩의 내부에 구비된 전압 제어 발진기
(VCO, 11)를 통해 입력된 전압신호에 따라 직접 주파수 신호를 생성함에 따라 동조전압이 2.2V 내지 2.8V로 오버 스펙
(over spec) 되는 문제점이 있었다.
반면, 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 RFR6135의 외부에 별도의 필
터부(20)를 구비하고, 상기 필터부(20)를 내부 전압 제어 발진기(VCO, 11)와 연결하여, 오버 스펙(over spec) 되는 입력
전압을 필터링함으로써 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 동조전압을 일정전압으로 유지되도록 하는 효과가 있다.
즉, 상기 필터부(20)는 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 2.2V 내지 2.8V로 오버 스펙(over spec)되는 입력전압의 고주
파 신호(harmonic) 또는 그외 잡음 신호를 필터링하여 걸러냄으로써 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 동조전압이
0.4V 내지 2.4V의 전압값으로 유지되도록 한다.
이때, 상기 필터부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 입력전압을 감쇄시키는 다수의 저항(R)과 상기 입력전압의 직류성분
(DC) 및 저주파 신호를 제외한 잡음 신호를 필터링 하는 다수 커패시터(C)로 구성된 3차 루프필터(loop filter)인 것으로
한다.
즉, 상기 필터부(20)는 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 동조 전압이 오버 스펙(over spec) 됨에 따라 상기 전압 제어
발진기(VCO, 11)로부터 기 설정된 주파수와 다른 영역의 주파수를 갖는 신호가 생성되는 것을 방지하도록, 상기 전압 제
어 발진기(VCO, 11)의 입력 신호를 구비된 다수 저항(R) 및 커패시터(C)를 통해 필터링 함으로써 상기 전압 제어 발진기
(VCO, 11)의 동조전압(tuning voltage)이 일정 전압으로 유지되어 안정화되도록 한다.
상기 필터부(20)는 상기 전력제어발진기(VCO, 11)로부터 인가된 전압을 감쇄시키는 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)과, 상
기 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)과 병렬로 연결되어 입력된 주파수 신호를 필터링 하는 제1커패시터(C1) 및 제2커패시터
(C2)와, 상기 제2커패시터(C2)와 병렬로 연결되는 제3커패시터(C3)와, 상기 제2커패시터(C2)와 제3커패시터(C3) 사이
에 병렬로 연결되어, 인가 전압을 감쇄시키는 제3저항(R3)과, 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 홀드(CP_HOLD)단에
연결되는 제4커패시터(C4)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 필터부(20)는 상기 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)의 저항비(R1:R2)에 따라 입력된 전압이 감쇄되고, 상기 제1
커패시터(C1)를 통해 1차로 주파수 필터링 된다.
또한, 상기 필터부(20)는 상기 제1커패시터(C1) 및 제2커패시터(C2)를 통해 1차 필터링 된 신호를 상기 제3저항(R3)을
통해 2차로 전압강하시킨 후 제3커패시터(C3)을 통해 필터링 한다.
즉, 상기 필터부(20)는 상기 제1저항(R1), 제2저항(R2), 제3저항(R3)을 통해 전압강하시키고, 상기 제1커패시터(C1) 및
제2커패시터(C2), 제3커패시터(C3)를 통해 직류신호 및 저주파 신호는 통과시키고 고주파 신호를 차단한다.
이때, 상기 필터부(20)는 상기 루프필터(loop filter)를 통해 필터링 된 신호를 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 CLO/
TUNE 단자로 인가한다.
따라서, 상기 필터부(20)는 상기 루프필터(loop filter)를 통해 상기 전압 제어 발진기(VCO, 11)의 출력주파수정보와 기준
주파수를 비교하여, 그에 따라 불필요한 잡음신호를 걸러내어 안정된 입력전압이 유지되도록 한다.
상기와 같이 구성된 이동통신 단말기의 알에프 수신장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
이동통신 단말기가 기지국으로부터 신호 수신 시, RF 집적회로로 인가된 신호를 증폭하고, 상기 증폭된 신호를 저역통과
필터링 하여 잡음 신호를 제거한다.
등록특허 10-0680215
- 4 -
또한, 상기 RF 집적회로의 내부 전압제어발진기(VCO) 동작에 따라 기준주파수발생기(TCXO)로부터 발생된 기준 주파수
와 비교 주파수 신호를 비교하여 일정 주파수를 갖는 발진 주파수 신호를 생성하여 PCS RX-Q 및 PCS PX-I를 통해 상기
생성된 주파수 신호가 상기 제어부로 인가되도록 한다.
이때, 상기 RF 집적회로의 내부 전압제어발진기(VCO)를 통해 입력전압을 결정하는 과정에서 동조전압이 일정전압으로
유지되도록 구비된 루프필터(loop filter)를 통해 입력전압을 필터링한다.
따라서, 본 발명에 따른 상기 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 상기 RF 집적회로, 즉, RFR6135의 외부에 루프필터
(loop filter)를 구비함으로써 상기 RFR6135의 내부 전압 제어 발진기 동작에 따른 동조전압이 오버 스펙(over spec)되는
것을 방지한다.
이상과 같이 본 발명에 의한 이동통신 단말기의 알에프 수신장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시
된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
발명의 효과
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 알에프 수신장치는 RF 집적회로의 외부에 루프필터(loop filter)
를 장착함으로써, 내부 전압 제어 발진기(VCO) 동작에 따른 동조전압이 일정 전압값으로 유지되도록 하여 상기 동조전압
이 안정화되어 오버 스펙(over spec)되는 것을 방지하는 효과가 있을 뿐만 아니라, RFR6135 칩셋의 제품 적용의 어려움
을 해결함으로써 그에 따른 생산 효율이 증대되는 효과가 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 종래 발명에 따른 알에프 수신장치의 구성이 도시된 도이고,
도 2 는 본 발명에 따른 알에프 수신장치의 구성이 도시된 개략도이고,
도 3 은 본 발명에 따른 필터부의 구성이 도시된 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10: RF 집적회로 11: 전압 제어 발진기(VCO)
20: 필터부 30: 제어부
도면
등록특허 10-0680215
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도면1
도면2
등록특허 10-0680215
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도면3
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