KR910001374B1

KR910001374B1 - 수상기용 튜닝 시스템

Info

Publication number: KR910001374B1
Application number: KR8204195A
Authority: KR
Inventors: 폴 나이트 스탠리; 굳칠드 노리 핸더슨 존
Original assignee: 글렌 에이취 브르스틀; 알. 씨. 에이. 코포레이션
Priority date: 1981-09-16
Filing date: 1982-09-16
Publication date: 1991-03-04
Also published as: DE3234236A1; NZ201927A; IT8223277A0; KR840001985A; PT75515B; HK54289A; FR2565446B1; SE8205143D0; IT1152585B; JPS5860816A; FR2565446A1; FI76468C; AT385621B; FI76468B; JPH039646B2; US4402089A; GB2105935A; PL238250A1; SE8205143L; AU558792B2

Abstract

내용 없음.

Description

수상기용 튜닝 시스템

제1도표는 본 발명을 포함하는 텔레비젼 수상기의 블럭선도.

제2a도 내지 제4도는 본 발명에 유용한 회로의 개략선도.

제5도는 제1도에 도시된 실시예를 이해하는데 유용한 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

TC-1, TC-2 : 트랩 회로 LV, HV, UHF-DTF : 튜닝 필터

LO-1 : 제1국부 발진기 MX : 혼합기

TC : 튜닝 제어 회로 D/A : 디지탈-아날로그 변환기

본발명은 텔레비젼 튜닝 시스템에 관한 것으로서, 특히, 이같은 시스템의 주파수 선택 부분을 전기적 조정 및 트리밍하기 위한 장치를 활용하는 튜닝 시스템에 관한것이다.

다수리 텔레비젼 수상기에 있어서, 국부 발진기 신호의 주파수는 선택된 채널에 대응하는 무선 주파수 RF 신호가 혼합기에서 소정의 중간 주파수(IF)로 시프트되도록 튜닝 전압에 의해 조정된다. 이와 같은 튜닝 전압은 시청자에 의한 채널의 선택에 따라 발생되거나, 선택성채널에 상응하는 복수개의 튜닝 전압에 기준 전압을 할당하는 장치를 구비한 전압 합성기, 또는, 선택된 채널과 관계하여 미리 선택된 수로 분할되는, 국부 발진기 신호 주파수가 기준으로 하여 위상 고정 루프에 의해 조절되는 기준 주파수를 발생하는 수정 발진기를 구비한 주파수 합성기에 의한 채널 선택에 따라 발생된다. 또한, 이외에도, 자동 미세 튜닝AFT 귀환 루프가 국부 발진기 신호 주파수를 더욱 정확한 조절을 위해 활용되기도 한다.

상기 기술된 형태의 튜닝 제어 시스템은 수신된 TV대역, 즉, 저역 -VHF, 고역 -VHF 및 UHF TV대역에 관계된 신호-경로 스위치 및 여러 필터를 제어하는 대역 절환신호를 발생한다. 부가로, 국부 발진기의 튜닝 전압은 저역 -VHF, 고역-VHF 또는 UHF-대역 필터와 같은 여러 필터회로의 주파수를 선택적으로 대충 조정하는테 활용될 수 있다.

이러한 튜닝 시스템에 활용된 소자의 정격 공차 및 정격 생산 편차로 인하여, 대역 필터내의 튜닝 가능회로, 국부 발진기 및 소정의 주파수 선택 특성을 나타내기 위해 조정되는 IF 증폭기를 포함하여 이들 기술된 전기, 튜닝시스템이 만족스럽게 동작할 수 있도록 하는 것이 필요하다. 이같은 초기 조정 또는 제조공정 설정은 튜닝시스템이 이후의 시청자에 의한 채널 선택에 대해 만족스럽게 응답하는데 필요한 특수 응답으로 각종 튜닝 회로의 주파수 응답을 트리밍하는데 관계된다. 이같은 조정은 통상적으로 튜닝 회로의 인덕턴스 및 캐패시턴스의 값을 기계적으로 조정하는 것에 의해 달성되는데, 이같은 조정은 난해하고 많은 시간 소비를 초래하여 반복적인 제조 공정 설정을 필요하게 된다. 실제의 문제로, 국부 발진 주파수 튜닝전압의 특정 응답을 얻거나, 또는 선택된 채널 주파수를 갖는 튜닝 가능 필터의 중심 주파수를 트랙킹하는 등의 어떠한 기능은 전체 TV주파수 대역을 통해 최적한 성능을 얻을 수 없기 때문에, 절충된 성능을 얻을 수 없다. 이러한 결과 실제 제조 공정에 있어 많은 노동력으로 인하여 TV 수상기의 가격이 상승케 되며, 성능도 떨어지게 된다.

따라서, 통상적인 기계적 조정이 필요없는 튜닝 시스템을 구성하는 것이 바람직하다. 본 발명의 튜닝 시스템은 목적한 비를 가능케함과 동시에 전체 TV주파수대역에 걸쳐 최적의 성능이 얻어질 수 있게끔 조절될 수 있다는 장점을 갖는다. 게다가, 필요시 공장이나 서비스센터에 튜닝 시스템을 복귀시키지 않고도 쉽게 재조절 될 수 있다는 것이다.

튜닝 회로는 소정의 주파수나 소정의 주파수 대역에 대해 주파수 선택 응답 특성을 나타내게끔 반응소자를 포함한다. 본 명세서에 이용된 것처럼, 트리밍은 동일한 소정의 주파수나 주파수 대역에 대해 그들 주파수 응답을 변화시키는 그들 회로내의 소자 조정을 나타낸다. 보통, 미리 선택된 주파수 응답 특성에 대해 소정의 범위내에 회로를 조정하는데 필요한 조정량은 작으며, 튜닝 회로에 활용된 소자의 값에 작은 공차만을 허용한다. 이것은 고역 필터, 저역 필터, 대역 통과 필터, 대역 분리 필터 및 튜닝 발진기로서 공진 회로, 그외의 유사 장치에도 동등하게 응용된다.

본 발명에 있어서, 수신 가능한 다수의 RF신호중에서 현재 선택된 하나의 무선 주파수(RF)신호를 선택하는 수상기용 튜닝 시스템은 선택적으로 주파수를 제공하는 제1소자 및 선택적으로 주파수를 트리밍하는 제2소자를 가진 RF장치, 제1제어 신호에 의해 제어된 주파수에서 발진 신호를 발생하는 발진기와, 소정의 주파수에서 중간 주파수(RF)신호를 발생하기 위해 RF신호 및 발진 신호를 헤테로다인 방식으로 처리하는 혼합기를 포함하고 있다. 제1제어 장치는, 선택된 하나의 RF신호의 선택에 응답하여 제1제어신호를 발생하기 때문에, 이 하나의 RF신호는 혼합기에 의해서 미리 선택된 IF주파수로 시프트된다. 제2제어 장치는 하나의 RF신호 선택으로 인해 영향을 받지 않는 트리밍 신호를 발생하여, 이 트리밍 신호를 선택적으로 트리밍하기 위해 제2소자에 인가한다.

다른 관점에서, 본 발명은 RF장치내에 다수의 튜닝 가능한 회로를 구비하여 다수의 조정 신호에 응답하는 튜닝 가능 회로의 주파수 선택성을 조정한다. 이같은 조정 신호는 메모리내에 기억되고, 튜닝 가능 회로의 각각에 인가되어 주파수 선택성을 조정한다.

이후, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도의 TV수상기에 있어서, VHF방송 TV신호는 안테나(VHF-ANT), 케이블 TV신호는 단자(CATV) 및 이후의 주파수 선택 RF회로에 의해 수신된다 ; 트랩(trap) 회로(TC-1)는 46MHz의 제21F주파수를 감쇄되도록 고정 튜닝된 필터이다. 선택된 채널이 저역 VHF대역 또는 중간 CATV대역 (54 내지150MHz)에 있을때, 대역 절환 전압(V₁)에 의해 이중 튜닝 필터 (LV-DTF)가 트랩회로(TC-1)에서 RF신호를 VHF증폭기 (VA)까지 통과시킨다. 선택된 채널이 중간 대역 CATV, 고역-VHF, 또는 초고역 CATV대역 (150 내지 402MHz)에 있을때, 대역 절환전압(V2)이 존재하고, 이 전압에 의해 이중 튜닝 필터(HV-DTF)가 트랩 회로(TC-1)에서 VHF증폭기 (VA)까지 RF신호를 통과시킨다. 증폭기 (VA)로부터의 RF신호는 RF디플렉스(DPX)에 의해 혼합기 (MX)에 인가된다.

UHF-대역 (470 내지 890MHz)의 RF신호는 안테나(UHF-ANT) 및 주파수 선택 RF회로에 의해서 수신된다. 트랩 회로(TC-2)는 고정 튜닝된 필터로서 RF신호를 제1IF 주파수 즉, 416MHz로 감쇄한다. 선택된 채널이 UHF-대역에 있을때, 대역 절환 전압(V3)이 존재하게 되는데, 이 전압에 의해 이중 튜닝된 대역 필터 (UHF-DTF)가 트랩 회로(TC-2)에서 UHF증폭기 (UA)까지 RF신호를 통과시킨다. 증폭기(UA)의 RF신호는 디플렉스(DPX)에 의해서 혼합기 (MX)에 인가된다.

제1국부 발진기 (LO-1)는 선택 채널의 신호 주파수에 관련된 주파수의 발진 신호를 발생하여, 이 국부발진기 신호와 디플렉스(DPX)로부터의 신호를 헤테로다인 처리 결과로 혼합기(MX)에 의해 발생된 IF신호는 미리 선택된 IF주파수, 예를 들어, 416MHz에서 나타난다. 이같은 IF신호는 제lIF AMP에 의해서 증폭되어 제2혼합기 (MA)에 인가된다. IF AMP는 중간 증폭기 (IA)에 인가될 IF신호의 대역폭을 제한하기 위해 이중 튜닝 입력필터 (DTF)를 포함한다. 중간 증폭기 (IA)로부터 증폭된 IF신호는 3중 튜닝 대역통과 출력 필터 (TTF)를 통해 혼합기 (MA)에 인가된다. 미합중국의 경우와 같이 텔레비젼채널이 약 6MHz일 경우, DTF는 약 12MHz 폭의 통과대역을 가지며, TTF는 약 10MHz폭의 통과 대역을 갖는 것이 바람직하다. DTF, IA 및 TTF의 조합은 하나의 대역 통과 증폭기를 형성하여 이를 통과하는 신호의 주파수를 제한함과 동시에 제1혼합기 (MX)로부터 제2혼합기 (MA)에 통과하는 신호를 증폭한다.

제2혼합-증폭기 (MA)는 IF AMP로부터의 IF신호와 제2국부 발진기 (LO-2)로부터의 국부 발진 신호를 헤테로다인 처리하여, 제2IF주파수 신호를 발생해서 TV신호 처리 회로(SP)에 공급한다. 여기서, 상기발진기 (LO-2) 신호의 주파수는 370MHz로서, 416MHz IF신호가 통상의 TV IF신호 주파수인 46MHz로 시프트된다. 자동미세 튜닝 제어 (AFT) 루프는 제2IF주파수를 더욱 정밀하게 조절하는데 사용될 수 있다.

TV신호 처리 회로(SP)는 통상적인 것으로, TV신호의 복조된 비디오 부분을 키네스로프(KS)에 인가하여 TV화면을 디스플레이하고, 복조된 오디오 부분을 확성기 (LS)에 인가하여 음성 프로그램을 재생시킨다.

제1국부 발진기 (LO-1)의 채널 선택 및 결정은 다음과 같이 행해진다. 튜닝 제어 회로(TC)는 사용자 입력 입력 장치 예로서, 키 -보트(KYBD)에 의해 선택된 채널 지시 신호를 신호 버스(20)를 통해 수신한다. (제1도에 있어서의 화살표는 다수의 신호가 한 블럭에서 다른 블럭으로 전송되는 것을 나타내는데 사용되며, 다수의 신호는 디지탈 신호, 아날로그 신호, 또는 디지탈 신호와 아날로그 신호의 조합을 의미할 수도 있다). 신호 버스(20)는, 예를 들어, 2선식 디지탈 데이타 버스로서 2진화 10진 코드(BCD)의 2디지트(digit)를 키-보드(KYBD)로부터 튜닝 제어 회로(TC)까지 직렬 전송한다. 또한, 엔코드된 선택 채널의 정보는 버스(22)를 통해 디스플레이 (DPY)에 인가되어 사용자에게 선택된 채널의 디지탈식 표시를 제공한다. 채널 선택에 응답하여, 튜닝 제어 회로(TC)는 선택된 채널이 저역-VHF, 고역-VHF또는 UHF TV주파수 대역에 있는지에 따라서 튜닝 제어 전압(VT)과 대역 전환전압(V1, V2 및 V3)을 발생한다.

제1국부 발진기 (LO-1)는 저역-VHF 주파수 대역, 고역 -VHF 주파수 대역 및 UHF-주파수 대역에 각각 상응하는 세개의 전압 제어 발진기 (LV-LO, HV-LO 띤 UHF-LO)를 포함한다. 선택된 채널을 포함하는 주파수 대역과 관련된 특정 발진기는 대역폭 전압(V1,V2 또는 V3)에 의해 인에이블(enable)되며, 그 발진 주파수는 튜닝 전압(VT)에 의해 낮은 값과 높은 값 사이로 제어된다. 인에이블된 발진기로부터의 발진 신호는 버퍼 증폭기 (BA)를 통해 증폭되어 혼합기 (MX)에 인가된다.

버퍼 증폭기 (BA)의 출력 접속에서 LO-1 발진 신호는 전치 계수기 (prescaler) 입력 지점 (PS)에서 튜닝제어 회로(TC)로 귀환되어, 본 튜닝 시스템의 튜닝 제어회로(TC)내에 포함된 주파수 합성기에 의해 발생된 튜닝 전압(VT)을 제어하기 위해 축퇴성 (degenerative) 귀환을 제공한다. 이 전치 계수기는 수자 N으로 국부 발진기(LO-1)의 신호 주파수를 분할하는 주파수 분할기로서, 그 분할값은 채널 선택 지시에 따라 결정된다. N으로 분할된 국부 발진기 (LO-1)의 주파수는 수정 발진기(XL)에 의해 발생된 기준 주파수와 비교된다. 튜닝 제어 전압(VT)는 위상 비교에 따라 발생된 에러 신호로부터 발생되어, 그 주파수를 제어하기 위해 국부 발진기 (LO-1)에 인가되고, 주파수 합성기, 위상 고정 루프 튜닝 시스템을 종결한다.

지금까지 설명된 이중-변환 및 주파수 합성 튜닝 시스템의 상세한 설명은, 비록 본 발명을 이해하는 데는 필수적인 것은 아니지만, 1981년 8월 19일, 지 .이 . 데리알트에 의해 출원된 "텔레비젼 수상기용 튜닝 시스템"이란 명칭의 미합중국 특허원 제294, 133호와, 1977년 6월 21일, 알.엠 .라스트등의 이름으로 허여된 "비표준 주파수의 RF반송파 수신용 장치를 갖는 텔레비젼 튜닝 시스템"이란 명칭의 미합중국 특허 제4,031,549호에서 참조한다.

트랩 회로(TC-1 및 TC-2), RF대역 필터 (LV-DTF, HV-DTF 및 UHF-DTF), IF필터 회로(DTF 및 TTF)와, 발진기 (LV-LO,HV-LO,UHF-LO 및 LO-2)내의 튜닝 가능 회로는 전술한 주파수선택 특성을 얻기 위해 모두 배열되고, 조정되어, 그 튜닝 시스템이 상기 기술된 바와 같이 만족스럽게 작동한다. 따라서, 전자 조정 장치는 상기 기술된 튜닝 가능 회로를 트리밍하기 위해 적당한 조정 및 제어 신호를 기억, 발생 및 인가하는 제어 장치로서 이용되는 프로그램 가능한 판독 전용 메모리 (PROM)를 포함한다.

판독 전용 메모리 (PROM)는 비휘발성 메모리 (NVM)를 포함하는데, 그 단면은 장방형으로 제1도에 도시되어 참고 표시 NVM의 오른쪽으로 도시되어 있다. 2진 디지탈 워드 형태로 여러 조정 및 제어 신호값을 나타내는 코드 신호는 비휘발성 메모리 (NVM)내의 메모리 장소에 기억된다. 디코드 제어 논리 회로(DCL)는 제어 버스(28)를 통해 비휘발성 메모리 (NVM)내의 적당한 메모리 장소를 어드레스하기 위해, 바람직하게 2-디지트 BCD디지탈 워드로서, 신호 버스(24)를 통해 KYBD로부터 수신된 코드 선택 채널 정보에 응답한다. 디지탈-아날로그 변환기 (DAC) (도면의 참조 표시 DAC의 오른쪽으로 정방형 형태로 도시된 것중 한 변환기)는 비휘발성 메모리 (NVM)의 어드레스된 장소에 기억되어 있는 각각의 코드 신호를 수신하여, 그 수신으로부터 각각의 아날로그 조정 및 제어신호를 발생한다. 전형적으로, 0 내지 5볼트 범위를 확장하는 그들 아날로그 신호는 0 내지 30볼트의 전압으로 확장되도록 증폭되어, 아날로그 버퍼 증폭기(ABA) (참고 표시 ABA의 오른쪽으로 삼각형으로 도시된 것중 한 증폭기)에 인가된다. PROM은, 그 내부의 수직선에 의해 표시되고, 조정 및 제어 신호가 발생되는 수신기의 상이한 부분과 대응하는 단면에 위치하게 된다. 단지 비휘발성 메모리 (NVM)와 제어 논리 회로만을 포함하는, 인텔사의 제품인, 각각 2816 및2716형태처럼, 전기적으로 삭제 가능한 판독 전용 메모리 (EEPROM) 형태중 상업적으로 이용가능한 프로그램 판독 전용 메모리는 만족스럽지만, 최소한 DCL, NVM 및 DAC, 적당하게는 ABA를 포함하는 집적회로를 사용하는 것이 바람직하다.

제1도의 튜닝 시스템에서 튜닝 가능한 회로를 조정하는 전자 조정 장치의 양호한 배열은 다음과 같다. 트랩 회로(TC-1 및 TC-2)는 각각의 이중 튜닝 회로이다. 따라서, 신호 버스(12A 및 12B)의 2선에 의해 공급되는 두개의 조정 신호들은 각각 트리밍을 위해 필요하다. VHF 및 UHF채널이 동시에 선택될 수 없기 때문에, TC-1 및 TC-2가 동시에 작동될 수 없어, 12A 및 12B가 2선식 신호 버스(12)에서 병렬로 접속될 수 있다. 이 결과, 비록 PROM이 메모리 (NVM)내에 8비트(bit) 디지탈 워크를 기억시키는 네개의 메모리 장소를 제공한다할지라도, 단지 두개의 DAC와 두개의 ABA만이 필요하다. NVM내의 네개의 메모리 장소중에서 적당한 두 장소는 선택된 채널을 포함하는 수신대역에 DCL 응답하여 제어 버스(28A)를 통해 어드레스된다.

각각의 대역 필터 (LV-DTF, HV-DTF 및 UHF-DTF)는 두개의 튜닝 가능 회로를 활용하는 이중 튜닝 필터이다. 이들은 동시에 작동될 필요는 없으므로, 각각 두개의 선을 포함하는 신호 버스(14A, 14B 및14C)는 신호 버스(14)로부터 제어 신호가 전도될 수 있게끔 병렬로 접속된다. 트랩회로 제어와 같이, 단지 두개의 DAC와 ABA만이 필요하다. 대역 필터에 대해 8비트 제어 신호값을 기억하는데 필요한 메모리 장소의 최소수는 6으로 세개의 필터에 대해 각각 두개의 값을 갖는다

그러나, 각각의 대역 필터가 TV채널의 6MHz대역폭에 대해 2 내지 5배의 대역폭을 갖는 대역 통과 네트워크가 되고, 가변성의 중심 주파수에 관련하여 중심설정되는 것이 바람직하다. PROM에 의해 발생된 제어신호들은 적당한 대역 필터의 중심 주파수가 실제로 선택된 채널의 상응하는 RF신호의 반송 주파수가 되도록 프로그램된다. VHF, VHF 및 CATV 대역내의 127채널을 수신하기 위해서는, NVM에 있어 8비트 디지탈 워드에 대해 254메모리 장소, 즉, 두 제어 신호의 각각 하나의 대해 127값이 필요하다. 적당한 두개의 메모리 장소는 채널 선택에 DCL응답에 따라 제어 버스(28B)를 통해 어드레스된다. 또한, 최적화된 제어 신호값은 수신 가능 채널의 제각기에 대해 기억될 수 있기 때문에, 대역 필터는 제각기의 채널에 대해 최적하게 튜닝되어, 본 발명에 있어서는 발생되지 않으나 종래의 튜닝 시스템에서 당면캐되는 성능 문제의 절충이란 문제가 피해질 수 있게 된다. 게다가, 용량성 다이오드와 같은 튜닝 가능 회로에 활용되는 소자 정합의 필요성과, 공통의 제어 신호에 대해 다수 필터의 튜닝 특성을 트리밍할 필요성이 제거될 수 있다.

RF대역 필터의 대역폭은 TV수신성에 심오한 악영향을 끼침이 없이 비교적 광범위하게 될 수 있으므로, 8비트 해법은 NVM 및 DAC에 대한 만족스럽다. 따라서, 이것은 채널 선택에 대해 국부 발진 주파수를 제어하는 메모리, 예로서, 12 내지 14비트를 필요로 하는 메모리보다 실행성에 있어 더욱 값싸게 제공될 수 있다. 이러한 결과로, 종종 CATV 분배 시스템에 대한 경우와 같이, FCC 설정 표준 방송 주파수로부터 반송 주파수편이가 전달된 채널에 제공하는 AFT제어 루프에 의해 발생된 LO-1 또는 LO-2의 주파수내의 RF필터 트랙 편이를 형성할 필요가 없다.

각각의 국부 발진기 (LV-LO, HV-LO 및 UHF-LO)는 발진 신호 주파수와 튜닝 전압(VT)간에 전술된 관계가 얻어지게끔 정렬된다. 각각의 LO는 최소한 두개의 튜닝가능 트리밍 회로를 구비하여, 특성 수신대역의 주파수범위에 상당하는 VT의 최소 및 최대값에 따라 그 발전주파수의 최소 및 최대 주파수를 조정한다. 이같은 조정에 의해 주파수 합성기의 위상 고정 루프는 수신 대역내의 모든 채널이 정확히 튜닝할 수 있도록 충분한 동적 범위를 갖게 될 것이다. 이에 대한 두개의 조정 신호는 두개의 값을 가져, 8비트 디지탈 워드에 대해 12메모리 장소가 MVM내에 필요하게 된다. 선택된 채널을 포함하는 대역에 상응하는NVM내의 적당한 두개의 메모리 장소는 DCL로 제어 버스(28C)를 통해 어드레스된다. 신호 버스(16)은 신호 버스(12 및 14)에서와 같은 이유로 2선만이 필요하며, 두개의 DAC 및 ABA만이 필요하게 된다.

제1IF AMP에 있어서, 필터 (DTF)는 두개의 튜닝 가능 회로를 포함하며, 필터 (TTF)는 세개의 튜닝 가능회로를 포함하므로, 전체 다섯개의 트리밍 조정 신호는 신호 버스(18A 및 18B)를 통해 인가되어야 한다. 이들 블럭들은 동시에 작동하므로 전체의 여섯개의 조정 신호는 신호 버스(18)내의 6선에 의해 인가된다. 따라서, NVM, 6 DAC 및 6 ABA내의 8피트 디지탈 워드에 대한 6메모리장소가 제공된다. 이들 여섯개의 트리밍 조정은 선택된 채널에 의해 영향을 받지 않으므로, DCL은 채널 선택에 응답하여 여섯개의 메모리 장소를 어드레스하지 않는다.

따라서, 상기 기술된 내용은 전자 조정 장치를 포함하는 본 발명의 동작을 설명하였고, 코드화 신호를 PROM내의 NVM의 메모리 장소로 프로그램하는 정렬 및 트리밍 처리는 이후에 설명될 것이다.

제1도에 도시된 전기적으로 삭제 및 프로그램 가능한 판독 전용 메모리 (PROM)의 비휘발성 메모리(NVM)는 단자(26)에 인가된 디지탈 "고"신호 및 "저"신호(예를 들면, 접지)로 구성되는 모든 선택 신호에 의해서 프로그램하기 위한 상태이다. 메모리 어드레스 신호는 튜너 조정 장치 (TAU)로부터 데이타 버스(32)를 통해 DCL에 공급된다. 디지탈 데이타 버스(30)를 통해 튜너 조정 장치 (TAU)로부터 어드레스된 메모리 위치의 출력 리이드(lead)에 인가된 8비트 디지탈 워드는 어드레스된 메모리 위치에 기억되고, 디지탈-아날로그 변환기 (DAC)에 의해 각각 조정 및 제어 신호로 변환된다.

데이타 버스(32)에 어드레스 신호를 발생하여, 데이타 버스(30)의 디지탈 워드를 소정의 동작 상태가 적당한 장소에서 측정될 때 그 적당한 장소에 인가된 적당한 검사 신호(도시하지 않음)와 함께 튜닝 시스템에서 행해질 때까지 변화시키는 튜너 조정 장치 (TAU)에 의해 조정이 행해진다. 예를 들어, 국부 발진기(LO-2)는 트리밍 조정 신호의 값에 상응하는 디지탈 워드가 기억되는, 메모리 위치를 어드레스하고, 상기 트리밍 조정 신호가 튜너 조정장치 (TAU)에 의해 변화되는 동안 국부 발진기 (LO-2) 주파수를 모니터하여 조정될 수 있다. 370MHz에 근접한 주파수가 형성될때, 상기 주파수를 형성하는 디지탈 워드는 단자(26)에서 "저"신호에 의해 비휘발성 메모리 (NVM)에 기억된다.

다른 예에 의하면, 제1IF AMP는 MX로부터 제1IF AMP의 입력에 영상 및 음성 반송파 신호를 주입하고, DTF에 대한 디지탈 워드가 각각의 만족스런 크기의 결과를 얻을 때까지 변화하는 동안 IA까지 그 입력에서 그들 반송파의 각각의 크기를 모니터하여 정렬될 수 있다. 이때 DTF에 대한 트리밍 조정 신호가 기언된 후에, TTF에 대해 유사한 공정이 수행된다. 마찬가지로, 트랩 회로(TC-1 및 TC-2)는 트랩될 주파수를 신호를 인가하고, 최대 신호 감쇠를 얻을 때까지, 그들 조정신호의 값을 변화시켜 트리밍될 수 있다.

선택적으로, 반송 대역 신호 스펙트럼은 조정상황하에 한 필터에 인가되고, 그 결과의 출력 신호 스펙트럼은 모니터될 수도 있다. 전형적인 조정이 기술되었다 하지만, 다른 나머지의 조정은 텔레비젼 튜너의 기술 분야에 숙달된 사람에 있어 명백해질 것이다.

만족스러운 조정 순서는 다음과 같다.

. LO-2 : 2. LO-1(LV-LO. HV-LO 및 UHF-LO를 포함l , 3. 제lIF ALTP 내의 DTF : 4. 제1IF AMP 내의 TTF : 5 TC-1 및 TC-2 : 6. LV-DTF , 7. HV-DTF , 8. UHF-DTF: 다른 순서도 또한 만족스럽게 활용될 수도 있음을 주지한다.

제1도의 튜닝 시스템에 활용된 증류의 전형적인 병렬 튜닝 가능 회로가 제2a도 내지 제2c도에 도시된다. 제2a 및 2b도는 단자(40)자 단자(42)사이에 기계적 가변 인턱턴스(L')가 고정 캐패시턴스(C')와 병렬로 접속되며, 또한, 고정 인덕턴스(L)와 기계적 가변 캐패시턴스(C')가 병렬로 접속되어. 병렬 공진 회로를 구성함을 도시한 것이다. 기계적 조정 가능 소자(C'와 L')가 없는 제2c도의 전기적 튜닝 회로는 제2a 및 2b도의 회로중 어느 한 회로로 대용될 수 있다. 가변 캐패시턴스(C')는 고정 캐패시턴스(C)와 가변 캐패시턴스 다이오드(CD)의 직렬 결합 양단에 접속된다. 캐패시턴스 다이오드(CD)의 캐패시턴스는 비교적 높은값의 저항(R)을 통해 단자(44)로부터 인가된 역 바이어스 전압에 역으로 응답하여 변화한다. 단자(44)에서 고주파수 신호에 대한 저임피던스 바이패스는 필터 캐패시턴스(FC)에 의해 제공된다. 대체할 수 있는 유사한 회로는 직렬-공진 타이밍 회로로 구성될 수도 있다.

전형적인 국부 발진 회로는 제3a도에 도시된다. NPN트랜지스터(Q)는 대역 절환 전압(VB)과 접지 사이에 접속되고, 이 NPN트랜지스터 (Q)의 베이스에 접속된 전압 분리 저항기 (RA 및 RB)에 의해 활성 영역으로 바이어스된다. 저항(RE)과 인덕턴스(LE)를 포함하는 NPN 트랜지스터 (Q)의 에미터 회로는 트랜지스터 (Q)의 베이스에 반영될때에 저항을 제공하여, 그 결과, 회로 지점 (Z)와 접지 사이에 존재하게 되는 음의 임피던스가 나타난다. 기계적 가변인덕턴스(Ll), 기계적 가변 캐패시턴스(Cl,C2,C3) 및 전압-가변 캐패시턴스 다이오드(CDT)를 포함하는 튜닝회로는 회로 지점 (Z)과 접지 사이에 접속된다. 이러한 조합은 다이오드(I)CT)의 캐패시턴을 변화시키기 위해 비교적 높은 값의 저항(RT)을 통해 인가된 튜닝 전압(VT)에 의해 변화되는 튜닝 회로의 공진 주파수 근처에서 발진한다. 어떤 대역에서 수신될 RF신호가 선택된 IF주파수로 헤테로다인 처리될 수 있도록, LO-1의 발진주파수는 VT값들의 범위에 대해 전술된 관계를 따라야만 한다. 이 때문에, 조정 가능 소자(Ll,Cl,C2 및 C3)는 CDT에 의해 표현된 캐패시턴스에 대해 절대적으로, 그리고 상대적으로 튜닝 회로의 공진 주파수를 조정하기 위해 제공된다.

제3a도에 도시된 발진기의 변형이 제3b도에 도시되는데, 제3b도의 발진기는 제2c도에 관련하여 전술된 바와 같은 전기적 튜닝 가능 트리밍 회로를 포함한다. 캐패시턴스(C1'), 캐패시턴스 다이오드(CD1) 및 저항(R1)은 캐패시턴스(C1)의 대용이며, 캐패시턴스(C3'), 캐패시턴스 다이오드(CD3) 및 저항(R3)는 캐패시턴스(C3)의 대용이다. 고정 캐패시턴스(C2')만을 활용하는 것이 만족스럽다고 기대된다할지라도, 캐패시턴스(C4,C5), 캐패시턴스 다이오드(CD2) 및 저항(R2, R4)가 가변 캐패시턴스(C2)로 대용될 수 있는 실시예를 통해 도시된다. 조정 신호들은 저항(Rl,R2 및 R3)을 각각 통해 신호 버스(16)으로부터 CDI,CD2 및CD3에 인가된다. 각각의 튜닝가능 회로가 독립적으로 조정이 가능하므로, 여기에 활용된 캐패시턴스 다이오드를 매칭시킬 필요가 없으며, 동시에, 튜닝 전압(VT)에 대해 발진기 및 대역 필터의 응답을 트래킹할 필요가 없다.

제4도는 단일 디지탈-아날로그 변환기 (DAL) 및 증폭기 (ABA)가 제1도에 도시된 튜닝 시스템내의 다수의 조정 가능 회로용 조정 신호를 발생하는 PROM에 대한 변형을 도시한 것이다. 예를 들어, 세개의 조정 가능 신호의 값을 나타내는 코드화된 신호들은 NVM내의 메모리 위치 (ML-1. ML-2 및 ML-3)에 기억된다. 그들 코드화된 신호들은 제어 버스(28)의 각각의 라인(28E,28G 및 28J)을 통해 DCL로부터 공급된 제어 신호에 따라 그들 각각의 입력 스위치(IS1, IS2 및 IS3)에 의해서 DAC의 입력점에 차례로 인가된다. 실제에 있어, 스위치 (IS1, IS2, IS3)는 멀티플렉서이고, 화살표는 다수의 2진 신호들을 DAC에 인가하기 위한 디지탈 데이타 버스이다. 스위치(IS1)의 폐쇄에 따른 소정의 시간 간격 이후에, 예를 들어, DAC와ABA넓부터 제1 조정 가능 신호가 설정되기 위해, 출력 스위치(0S1)는 제어 버스(28F)를 통해 DCL로부터 인가된 제어 신호에 폐쇄된다. 스위치 (0S1)의 폐쇄는 전하 축적 캐패시턴스를 리드(51)를 통해 튜닝 가능 회로에 인가된 조정 신호 전압까지 충전시킨다. 이후, 스위치 (0S1 및 IS1)가 개방되고, 스위치 (IS2 및0S2)가 폐쇄되어, 리드(52)상에 제2조정 신호를 발생시켜, 전하 축적 캐패시턴스(CS2)에 기억시킨다. 그 이후에. 스위치(0S2및 IS2)가 개방되어, 캐패시턴스(CS3)와 리드(53)상의 제3조정 신호에 대해 변환-축적 순서가 행해진다. 이 순서는 그들 각각의 조정 전압 레벨에서 캐패시턴스(CSI,CS2 및 CS3)를 유지하기 위해 주기적으로 반복된다.

제5도는 제1도에 도시된 PROM의 제어 논리 회로(DCL)의 동작을 설명하는 흐름도이다. 제어 논리(DCL)회로에 따라 신호 버스(28A)를 통해 TV수상기의 턴-온(turn-on)에 의해 스타트(100)가 초기화되어, PROM에서 고정된 트리밍 신호(102)를 발생하여 TC-1, TC-2,DTF,TTF 및 LO-2에 인가시킨다. 사용자의 동작 또는, 수신기의 턴-온에 따른 소정의 초기 채널 선택중 어느 하나에 의해, 키-보드(KYED)를 이용하여 채널 선택에 따라 신호 버스(24)를 통해 수신된 선택 채널 지시 신호(104)를 수신하여 디코드한다. 이후에, 제어 논리 회로(DCL)는 PROM를 제어하여 순서 (106 및 116)를 동시에 실행한다.

순서 (106)는 국부 발진기 (LO-1)의 조정을 위한 것이다. 순서 (106)는 다음과 같은 단계로 실행된다 즉, 선택된 채널을 포함하는 대역을 결정하는 단계 (108)와, 국부 발진기 (LO-1)에 대응하는 NVM의 위치를 지정하는 단계(110)와, 디지탈-아날로그 변환기 (DAC)를 사용하여 국부 발진기 (LO-1)에 대응하는 조정신호(112)를 발생하는 단계(112)와, 그들 제어 신호를 ABA 및 신호 버스(16)를 이용하여 국부 발진기(LO-1)에 인간하는 단계 (114)로 행해진다. 순서 (116)는 대역 필터 (LV-DTF, HV-DTF 및 UHF-DTF)를 조정하기 위한 것으로, 다음과 같은 단계를 포함한다. 즉, 적어도 선택된 채널의 대역에 상응하는 대역 필터의 NVM위치를 어드레스하는 단계 (118)와, 조정 신호를 대응하는 DAC에서 발생하는 단계 (120)와, ABA 및 신호 버스(14)를 사용하여 대역 필터에 조정 신호를 인가하는 단계 (122)를 포함한다. 제1도에 도시된 튜닝 시스템내의 모든 소자들은 각각의 트리밍 조정 신호를 수신하여, 그 튜닝 시스템은 신호 처리 장치 (SP)에 대한 선택된 채널을 선택하게 되므으로써, 키네스코프(KS)에 화상의 디스플레이와 스피커(LS)에 음성 재생을 얻는다. 이후, 제어 논리 회로(DCL)는 다음의 채널 선택을 대기하는 단계 (124)를 실행하는데, 이와 같은 채널 선택이 행해졌을때, 조정 신호를 발생 및 인가하기 위해 선택된 채널 지시 단계(104)와 순서 (106,116)를 반복한다. 또한, DCL내의 논리 회로는 순서 (106 및 116)를 실행하기 위해 제5도에 도시된 병렬대신에 직렬로 배열되어도 관계가 없다. 상기 기술된 실시예에 대한 변경안은 제시된 청구범위에만 제한을 둔 본 발명의 범위내에 있게 된다. 예를 들어, 신호 버스(20,22 및 24)는 8비트 병렬 디지탈 워드를 전송하기 위한 8선을 갖도록 배열될 수도 있다. 더우기, 자동 미세 튜닝 (AFT)은 제2IF신호의 주파수에 따라 제공될 수 있는데, 그 AFT의 출력에서의 제어 신호를 LO-1에 직접 인가하거나, 튜닝 전압(VT)에 영향이 미치도록 제어 신호를 튜닝 제어 (TC)에 인가하여 제공될 수 있다.

더우기, 본 발명의 전자 조정 장치는 지금까지 불가능했던 튜닝 시스템 정렬 융통성을 제공한다. 예를 들어, 회로(TC-1 및 TC-2)는 트랩 조정 신호값에 할당된 메모리 장소를 증가시켜 선택된 채널에 따라 상이한 주파수를 트립하기 위해 조정될 수 있고, 그 선택된 채널에 응답한 적당한 메모리 장소를 어드레스하기 위해 제어 논리 회로(DCL)를 프로그램하여 조정될 수 있다. 예를 들어, VHF채널(12) 화상과 음성 반송파(각각, 약 205 및 210MHz) 사이의 중간 변조와, 제2고조파에 의해 야기된 제1IF주파수 근처의 신호는 채널(12)가 선택되지 않을때 채널(12)트랩에 의해 감소될 수 있다.

메모리 장소의 수가 중간 수로 선택될 수 있기 때문에, RF 대역의 수 및 TV채널의 수, NVM의 메모리 장소에 기억된 조정 신호값이 변경될 수 있는데, 예를 들어, 대역 필터 (LV-DTF, HV-DTF 및 VHF-DTF)의 튜닝을 조정하기 위해 변경될 수 있다. 이와 같은 변경안을 얻기 위한 한가지 방법은 제4도에 도시되어 있는데, 여기서, 리드(54)상의 조정 신호는 리드(52)로부터 저항기 (R7)를 통해 인가되어 NVM에 기억된 코드화 신호에 따라 발생된 부분과, 저항기(R8)를 통해 인가되어 단자(56)에서 수신된 제어 신호에 따라 발생된 부분을 포함한다. 더우기, 후자의 부분은 튜닝 전압(VT)에 응답될 수 있다는 점을 예측할 수있는데, 예를 들어, 그 튜닝 전압에 따라 RF대역 필터의 튜닝이 최소한 일부분에서 선택된 채널에 응답된다. 특히, NVM내에 기억된 디지탈 워드는 실제의 LO-1 튜닝 전압에 대해 선택된 채널 주파수 특성으로부터 결정된 값으로 프로그램될 수 있기 때문에, PROM에 의해 발생되어 대역 필터에 인가된 조정 신호로 인하여 대역-필터가 튜닝된 주파수가 LO-1 튜닝 전압에 따라 선택된 채널의 주파수를 트랙시킨다. 예를들어, LO-1 튜닝 전압이 변형되어 대역-필터에 인가되기 때문에, 기계적 수단에 의해 그들 필터를 정렬하거나, 바랙터 (varactor) 다이오드를 선택할 필요없이 선택된 채널을 트랙할 것이다.

본 발명은 수신된 신호를 혼합기 (MX 및 MA)로 두번 헤테로다인 처리하는 이중-변환 튜닝 시스템의 경우에 한하여 설명되었지만, 현재 통용되는 TV수상기에 활용되는 바와 같은 단일-변환 튜닝 시스템에도 만족스럽게 활용될 수 있다. 더우기, 본 발명은 본 명세서에 설명된 것처럼 주파수 합성 튜닝 시스템뿐만 아니라 전압 합성기, 신호 탐색 또는 메모리 튜닝 시스템에도 만족스럽게 활용될 수 있다.

Claims

수신 가능한 다수의 RF신호중 하나의 무선 주파수(RF) 신호를 선택하는 수상기용 튜닝 시스템에 있어서, 최소한 제1주파수에 대한 주파수 선택 특성을 제공하고, 상기 제1주파수에 대한 주파수 선택 특성을 트리밍하는 RF소자(L,C,CD)를 갖는 무선 주파수(RF)수단(TC-1, TC-2,1-V-DTF ; HV-DTF ;UHF-DTF)과, 주파수가 튜닝 제어 신호(VT)에 의해 제어되는 발진기 신호를 발생하는 발진기 수단(LO-1)과, 소정치 주파수에서 중간 주파수(IF)를 발생시키기 위해 상기 RF수단의 무선 주파수 신호와 상기 발진기 신호를 헤테로다인하는 혼합기 수단(MX)과, 상기 하나의 무선 주파수 신호의 주파수가 혼합기수단(MX)에 의해 소정의 IF주파수로 이동되도록 튜닝 제어신호(VT)를 발생시키기 위한 상기 하나의 무선 주파수신호의 선택에 응답하고, 위상 고정 루프와 주파수 고정 루프중 한 루프를 포함하는 페-루프 튜닝 제어 수단(TC)과, 최소한 하나의 트리밍 신호를 발생하는 트리밍 제어 수단(D/A)과, 상기 튜닝 제어신호를 제외하고 상기 트리밍 신호에 상응하는 데이타를 기억시키는 수단(NVM ; PROM)과, 상기 튜닝 제어 신호와 상기 트리밍 신호를 조합하여, 상기 주파수 선택 특성의 트리밍을 실행하기 위해 상기 RF소자에 트리밍 신호를 인가하는 수단(51,52,53, R7,R3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝시스템.
제1항에 있어서, 상기 혼합기 수단(MX)로부터 발생된 IF신호를 증폭하여, 실제의 증폭이 행해질수 있는 주파수 범위를 제한하기 위해 최소한 하나의 튜닝 가능 회로 수단(DTF ; TTF)을 갖는 IF증폭수단(제1I.F AMP)과, 제2제어수단(PROM)에 의해 발생된 다른 트리밍 신호에 응답하여, 상기 소정의 IF주파수와 관련된 주파수로 상기 튜닝 가능 수단(DTF,TTF)을 조정하는 수단(DTF,TTF)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제1항에 있어서, 상기 발진 수단(LO-1)은, 상기 발진기 진호와 상기 제1제어 전압(VT) 사이의 주파수 관계를 소정의 관계로 조정하는 최소한 하나의 튜닝 가능 회로 수단(Cl'; C2'; C3'; C4;C5;Ll') ; 제2제어 수단에 의해 발생된 다른 트리밍 신호(16)에 응답하여, 상기 소정의 관계를 실행하기 위해 상기 튜닝 가능 회로 수단(Cl',C2',C3',C4,C5,Ll')을 조정하는 수단(CD1,CD2,CD3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제1항에 있어서, 주파수가 최소한 하나의 튜닝 가능 회로 수단(Cl',C2',C3',C4,C5, Ll')에 의해 제어되는 제2발진기 신호를 발생하는 제2발진기 수단(LO-2)과, 제2소정의 주파수에서 제2IF신호를 발생시키기 위해 상기 IF신호와 제2발진기 신호를 헤테로다인하는 제2혼합기 수단(MA)과, 상기 제2제어 수단(PROM)에 의해 발생된 다른 트리밍 신호에 응답하여, 상기 IF신호가 주파수내에서 상기 소정의 주파수로 시프트되도록 상기 튜닝 가능 회로수단(Cl',C2',C3',C4,C5,Ll')을 조정하는 수단(CDI,CD2,CD3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템
제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제2제어 수단(PROM)은 상기 트리밍 신호의 값들을 나타내는 코드화된 신호를 기억하는 메모리 수단(PROM ; NVM)과 상기 기억된 코드화된 신호로부터 상기 트리밍 신호를 발생하는 수단(DAC,ABA)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제5항에 있어서, 상기 메모리 수단(PROM, NVM)는 상기 코드화된 신호를 2진 워드로 기억시키기위해 다수의 메모리 장소를 갖는 디지탈 메모리 (NVM)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템 .
제5항에 있어서, 상기 트리밍 신호 발생 수단(DAC,ABA)은 상기 코드화된 신호를 상기 트리밍 신호로 변환하는 디지탈-아날로그 변환 수단(DAC)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제1항에 있어서, 제2제어 신호에 따라 상기 주파수 선택 특성을 변화시키는 상기 RF수단내에 포함된 튜닝 가능 회로 수단(LV-OTF ; HV-DTF ; UHF-DTF)과, 최소한 부분적으로 상기 한 RF신호의 선택에 따라 상기 제2제어 신호를 발생하여, 이 제2제어 신호를 상기 튜닝 가능 회로 수단(LV-DTF ; HV-DTF ; UHF-DTF)에 인가하는 제2신호 발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝시스템 .
제8항에 있어서, 상기 제2제어 신호를 발생하는 수단은 상기 제2제어 수단(PROM,DAC,ABA)에 의해 발생된 트리밍 신호와 상기 제1제어 신호에 응답하는 신호를 조합하는 수단(52,54.56,R7.R8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제8항에 있어서, 상기 제2제어 신호를 발생하는 수단은 상기 제2제어 수단(PROM)내에 포함되고, 상기 수단 가능한 RF신호의 최소한 각각의 그룹에 상응하는 상기 제2제어 신호의 값을 나타내는 코드화된 신호를 기억시키는 메모리 수단(ML-2)과, 신호의 선택에 따라 상기 선택된 하나의 RF신호와 상응하는 코드화된 신호를 어드레스하는 어드레스수단(DCL)을 포함하는데, 여기서, 상기 제2신호 발생 수단은 상기 어드레스된 코드화 신호에 따라 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제10항에 있어서, 상기 메모리 수단(PROM)은 상기 부호화된 신호를 2진 워드로 기억하는 다수의 메모리 장소를 갖는 디지탈 메모리 (NVM)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템 .
제10항에 있어서, 상기 제2제어 신호 발생 수단은 상기 어드레스된 코드화 신호를 상기 제2제어 신호로 변환하는 디지탈-아날로그 변환 수단(DAC)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제어 수단은 주파수 합성기 (LO-1,TC, XL)를 포함하는 것을 특징으로 하는 수상기용 튜닝 시스템.